系統(tǒng)研究了高碳鉻鋼復(fù)合軋輥工作層材質(zhì)在凝固及熱處理過程的組織演變規(guī)律。利用Thermo-Calc軟件進(jìn)行平衡相圖計(jì)算,闡明了平衡凝固過程及冷卻過程中碳化物析出行為。通過熱膨脹儀精確測(cè)定了奧氏體化溫度對(duì)合金相變點(diǎn)的影響,獲得了珠光體等溫轉(zhuǎn)變動(dòng)力學(xué)曲線。結(jié)合掃描電鏡、能譜分析和X射線衍射分析,確定了熱處理工藝對(duì)最終顯微組織的影響,明確了凝固過程中形成的一次碳化物M₇C₃和二次碳化物對(duì)熱處理組織的影響規(guī)律,為高碳鉻鋼復(fù)合軋輥工作層材料的實(shí)際熱處理工藝制定提供理論依據(jù)。 

【文章來源】：鋼鐵研究學(xué)報(bào). 2020,32(10)北大核心CSCD

【文章頁數(shù)】：7 頁

【部分圖文】：

12.40Cr-1.85Mo-0.45V-0.92Ni-0.50Si-

將鑄態(tài)高碳鉻鋼試樣以10 ℃/s的加熱速度分別加熱到950、1 000和1 050 ℃保溫1 h,再以10 ℃/s的冷卻速度冷卻到室溫,其熱膨脹曲線如圖2所示。分析熱膨脹曲線可知,實(shí)驗(yàn)鋼的Ms點(diǎn)隨奧氏體化溫度的升高而降低,對(duì)應(yīng)的3個(gè)奧氏體化溫度測(cè)得Ms點(diǎn)分別為258、206、157 ℃。這是由于高碳鉻鋼快速冷卻后的室溫凝固組織中存在大量高熔點(diǎn)一次碳化物,該類碳化物在奧氏體化過程中不會(huì)完全溶解,但隨著奧氏體化溫度的升高,更多的一次碳化物發(fā)生回溶,同時(shí)高溫時(shí)一次碳化物中的Cr、C、Mo、V、Mn元素更容易向基體擴(kuò)散,從而導(dǎo)致合金Ms點(diǎn)的降低。同時(shí),在實(shí)驗(yàn)設(shè)定的冷卻速度條件下,實(shí)驗(yàn)鋼奧氏體化后的冷卻過程中,均只發(fā)生馬氏體相變,而未發(fā)生珠光體相變。2.3 過冷奧氏體的珠光體相變

圖4金相照片和X射線衍射結(jié)果分析表明,高碳鉻鋼快冷條件下的鑄態(tài)組織主要由M7C3及殘余奧氏體組成。圖4(b)為共晶碳化物的掃描照片,發(fā)現(xiàn)在共晶碳化物與殘余奧氏體基體交界處還有少量的珠光體或馬氏體組織,說明在快速冷卻的條件下一次碳化物-殘余奧氏體的相界面處的殘余奧氏體中仍會(huì)發(fā)生珠光體相變,這與本實(shí)驗(yàn)的熱膨脹曲線分析結(jié)果相矛盾。因此,選取635、650、675 ℃的等溫?zé)崤蛎浨�進(jìn)行珠光體轉(zhuǎn)變動(dòng)力學(xué)分析。圖4 快冷條件下的高碳鉻鋼凝固組織

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]高鉻鑄鋼和高速鋼軋輥的氧化行為[J]. 蘇長水,王曉東,周旬,肖福仁.  金屬熱處理. 2019(10)
[2]組織對(duì)低碳高鉻鋼腐蝕行為的影響[J]. 晁月林,周玉麗,程四華,孫齊松,柳洋波.  鋼鐵研究學(xué)報(bào). 2018(06)
[3]高鉻鋼復(fù)合軋輥工作層離心鑄造中大型夾雜物的分析及控制辦法[J]. 孫紹恒,趙愛民,趙立波,裴偉,曾清華,尹鴻祥,李群鎖.  鑄造. 2016(03)
[4]高速鋼軋輥在帶鋼熱連軋機(jī)上服役機(jī)架的最優(yōu)匹配[J]. 陳華,許煥賓,王雅明,李洪波.  鋼鐵研究學(xué)報(bào). 2014(04)
[5]噴射成形制備高速鋼復(fù)合軋輥的發(fā)展及應(yīng)用[J]. 徐軼,葛昌純,張文君,郭志家,張宇.  鋼鐵研究學(xué)報(bào). 2011(10)
[6]高鉻鑄鋼軋輥斷輥原因分析及防止方法[J]. 張海臣,高軍芳,黃麗穎.  熱加工工藝. 2010(15)
[7]高鉻鑄鋼軋輥外層凝固組織研究[J]. 曹燕,張軍田,殷福星,劉相華.  鋼鐵研究學(xué)報(bào). 2009(11)
[8]高速鋼軋輥材料的研究進(jìn)展[J]. 張西鵬,寇國軍,吳春京.  鋼鐵研究學(xué)報(bào). 2007(07)
[9]高鉻鑄鋼離心軋輥斷裂原因分析[J]. 秦英方,毛衛(wèi)民.  特種鑄造及有色合金. 2006(07)
[10]熱變形后的冷卻速度對(duì)高碳鉻鑄鋼組織和性能的影響[J]. 常立民,劉建華,于升學(xué),諶巖,劉彬.  鋼鐵研究學(xué)報(bào). 2002(06)



本文編號(hào)：3514859