60Si2CrVAT是我國(guó)提速列車(chē)轉(zhuǎn)向架彈簧的專(zhuān)用彈簧鋼,未來(lái)將向著輕量化、高強(qiáng)度化和高壽命化的趨勢(shì)不斷發(fā)展。如何提高該彈簧鋼的力學(xué)性能及使用壽命,一直以來(lái)都是研究的重點(diǎn)內(nèi)容。本文主要通過(guò)采用具有不同冷卻性能的淬火介質(zhì)和利用能精確控制淬火過(guò)程中冷卻速度的DIL805A/D熱模擬試驗(yàn)機(jī)對(duì)60Si2CrVAT彈簧鋼進(jìn)行熱處理試驗(yàn),研究了不同淬火速度條件下該彈簧鋼力學(xué)性能的變化規(guī)律。并借助光學(xué)顯微鏡(OM)、掃描電鏡(SEM)、背散射電子衍射(EBSD)、透射電鏡(TEM)等技術(shù)手段,觀察和分析了不同淬火速度對(duì)彈簧鋼微觀組織結(jié)構(gòu)中馬氏體亞結(jié)構(gòu)形態(tài)、尺寸,碳化物析出情況的影響。本文的研究結(jié)果表明:60Si2CrVAT彈簧鋼經(jīng)不同濃度PAG和15#機(jī)械油淬火,440℃和480℃回火后,強(qiáng)度和塑性均隨淬火介質(zhì)冷卻速度的降低表現(xiàn)出先提高后降低的趨勢(shì)。當(dāng)采用冷卻速度適中的13%PAG作為淬火介質(zhì),可以使該彈簧鋼獲得最佳的綜合力學(xué)性能。經(jīng)440℃回火后,其微觀組織中馬氏體板條寬度隨淬火介質(zhì)冷卻速度的降低而增加,這是由于淬火速度降低引起馬氏體亞結(jié)構(gòu)粗化及馬氏體板條發(fā)生合并、回復(fù)共同作用的結(jié)果。隨著淬火介質(zhì)...

【文章頁(yè)數(shù)】：81 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 課題研究背景
    1.2 彈簧鋼的介紹
        1.2.1 彈簧鋼的分類(lèi)
        1.2.2 彈簧鋼的發(fā)展趨勢(shì)
        1.2.3 彈簧鋼的熱處理工藝
    1.3 淬火速度對(duì)鋼微觀組織和力學(xué)性能的影響
        1.3.1 淬火速度對(duì)Ms點(diǎn)的影響
        1.3.2 淬火速度對(duì)馬氏體的影響
        1.3.3 淬火速度對(duì)鋼力學(xué)性能的影響
    1.4 PAG淬火介質(zhì)
        1.4.1 PAG淬火介質(zhì)的簡(jiǎn)介
        1.4.2 影響PAG淬火介質(zhì)冷卻性能的因素
        1.4.3 PAG淬火介質(zhì)在彈簧鋼中的應(yīng)用
    1.5 本文主要的研究目的和內(nèi)容
第二章 實(shí)驗(yàn)材料及研究方法
    2.1 實(shí)驗(yàn)材料
    2.2 研究方法
        2.2.1 PAG淬火介質(zhì)冷卻曲線測(cè)定
        2.2.2 常規(guī)力學(xué)性能試驗(yàn)
        2.2.3 疲勞性能試驗(yàn)
        2.2.4 微觀組織的觀察與斷.的分析
第三章 淬火介質(zhì)對(duì) 60Si2CrVAT彈簧鋼微觀組織與力學(xué)性能的影響
    3.1 前言
    3.2 淬火介質(zhì)冷卻性能影響因素的研究
        3.2.1 濃度對(duì)PAG淬火介質(zhì)冷卻性能的影響
        3.2.2 溫度對(duì)淬火介質(zhì)冷卻性能的影響
    3.3 熱處理工藝及淬火介質(zhì)的冷卻速度
        3.3.1 熱處理工藝
        3.3.2 淬火介質(zhì)冷卻性能的測(cè)定
    3.4 淬火介質(zhì)對(duì) 60Si2Cr VAT彈簧鋼微觀組織的影響
        3.4.1 顯微組織的觀察
        3.4.2 微觀組織的TEM觀察
        3.4.3 微觀組織的EBSD觀察
    3.5 淬火介質(zhì)對(duì) 60Si2Cr VAT彈簧鋼力學(xué)性能的影響
        3.5.1 淬火介質(zhì)對(duì)殘余奧氏體的影響
        3.5.2 淬火介質(zhì)對(duì)力學(xué)性能的影響
        3.5.3 討論
    3.6 淬火介質(zhì)對(duì) 60Si2Cr VAT彈簧鋼疲勞性能的影響
        3.6.1 熱處理工藝
        3.6.2 疲勞曲線的測(cè)定
        3.6.3 疲勞斷口觀察與分析
第四章 淬火速度對(duì) 60Si2CrVAT彈簧鋼力學(xué)性能的影響
    4.1 前言
    4.2 淬火速度對(duì)連續(xù)冷卻過(guò)程中馬氏體相變的影響
        4.2.1 試驗(yàn)方法
        4.2.2 淬火速度對(duì)馬氏體轉(zhuǎn)變開(kāi)始溫度Ms點(diǎn)的影響
        4.2.3 淬火速度對(duì)殘余奧氏體和淬火硬度的影響
    4.3 高溫區(qū)淬火速度對(duì) 60Si2CrVAT彈簧鋼力學(xué)性能的影響
        4.3.1 試驗(yàn)方法
        4.3.2 顯微組織
        4.3.3 微觀組織
        4.3.4 力學(xué)性能
        4.3.5 討論
    4.4 低溫區(qū)淬火速度對(duì) 60Si2CrVAT彈簧鋼力學(xué)性能的影響
        4.4.1 試驗(yàn)方法
        4.4.2 微觀組織
        4.4.3 力學(xué)性能
        4.4.4 討論
第五章 結(jié)論
致謝
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表論文和參加科研情況



本文編號(hào)：3927052