等溫淬火工藝對ADI組織和性能的影響
發(fā)布時間:2017-08-13 01:07
本文關鍵詞:等溫淬火工藝對ADI組織和性能的影響
【摘要】:等溫淬火球墨鑄鐵(ADI)是通過等溫淬火處理工藝獲得以針狀鐵素體加高碳奧氏體組成的奧鐵體(或者是奧氏體加貝氏體)為主要基體的球墨鑄鐵。由于其力學性能大大提高,具有強度高、韌性好、綜合力學性能優(yōu)、生產成本低和經濟效益好等優(yōu)點,已經成為當今社會熱點材料之一。 本試驗分別研究了單步等溫淬火工藝下,等溫淬火溫度對ADI組織和性能的影響;兩步等溫淬火工藝下,一步、二步等溫淬火溫度及時間對兩步法ADI組織和性能的影響。結果表明:單步等溫淬火工藝下,抗拉強度、屈服強度和硬度隨等溫淬火溫度的升高先降低后增加,在360℃時達到最小值;延伸率、斷面收縮率先增大后減小,在340℃時達到最大值10.5%;沖擊功先增加后降低,340℃時達到最大值101.7J。兩步等溫淬火試驗中,隨一步等溫淬火溫度的升高,抗拉強度、屈服強度和硬度均先增加后降低,280℃時達到最大值1320MPa、1230MPa和372HBW;延伸率先升高后降低,,280℃時達到最大值13.0%;斷面收縮率逐漸減小,320℃時最小值為7.5%;沖擊功280℃時達到最大值120J。二步等溫淬火溫度對抗拉強度、屈服強度的影響不大,抗拉強度達到1300MPa,屈服強度達到1200MPa;延伸率和斷面收縮率均先增加后降低,在360℃時達到最大值13%、8%;硬度在320~400℃范圍內變化也不大;沖擊功在320~360℃時,無明顯變化,隨后迅速降低。隨一步等溫淬火時間的延長,抗拉強度、屈服強度和硬度均先增加后降低,在15min時達到最大值,分別為1310MPa、1190MPa和365HBW;延伸率逐漸降低;斷面收縮率先降低再增加;沖擊功先升高,10min時達到最大值127.3J,隨后迅速降低。二步等溫淬火時間對抗拉強度、屈服強度和硬度的影響不大,抗拉強度達到1300MPa,屈服強度達到1200MPa,硬度達到360HBW;延伸率先增加再降低,在40min時達到最大值9%;沖擊功逐漸降低,在30min時最大值為132J。綜合來看,兩步等溫淬火工藝可以同時獲得高強度和高韌性。
【關鍵詞】:ADI 等溫淬火 組織 力學性能
【學位授予單位】:哈爾濱理工大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2015
【分類號】:TG156.3;TG143.5
【目錄】:
- 摘要5-6
- Abstract6-10
- 第1章 緒論10-17
- 1.1 課題研究的背景10-11
- 1.2 獲得奧貝球鐵的主要途徑11-12
- 1.3 國外等溫淬火球墨鑄鐵工藝的研究現(xiàn)狀12-14
- 1.3.1 單步等溫淬火球墨鑄鐵12-13
- 1.3.2 兩步等溫淬火球墨鑄鐵13-14
- 1.4 國內等溫淬火球墨鑄鐵工藝的研究現(xiàn)狀14-16
- 1.4.1 單步等溫淬火球墨鑄鐵14-15
- 1.4.2 兩步等溫淬火球墨鑄鐵15-16
- 1.5 課題研究的主要內容16-17
- 第2章 試驗材料及試驗方法17-25
- 2.1 試驗材料及設備17-18
- 2.1.1 試驗材料17
- 2.1.2 試驗設備17-18
- 2.2 試驗方案18-21
- 2.2.1 ADI 的化學成分18
- 2.2.2 單步法等溫淬火溫度的研究18-19
- 2.2.3 兩步法等溫淬火工藝的研究19-21
- 2.3 技術路線21-23
- 2.3.1 砂型制作過程21-22
- 2.3.2 熔煉、澆鑄及熱處理過程22-23
- 2.4 微觀組織觀察23
- 2.5 力學性能試驗23-25
- 2.5.1 拉伸試驗23-24
- 2.5.2 沖擊試驗24
- 2.5.3 硬度試驗24-25
- 第3章 單步等溫淬火溫度對 ADI 組織性能的影響25-33
- 3.1 引言25
- 3.2 溫度對 ADI 組織的影響25-27
- 3.3 溫度對 ADI 力學性能的影響27-32
- 3.3.1 溫度對拉伸性能的影響27-29
- 3.3.2 溫度對沖擊性能影響29-32
- 3.4 本章小結32-33
- 第4章 兩步等溫淬火工藝對 ADI 組織性能的影響33-57
- 4.1 引言33
- 4.2 等溫淬火溫度對 ADI 組織的影響33-36
- 4.2.1 一步等溫淬火溫度對組織的影響33-34
- 4.2.2 二步等溫淬火溫度對組織的影響34-36
- 4.3 等溫淬火溫度對 ADI 力學性能的影響36-45
- 4.3.1 一步等溫淬火溫度對拉伸性能的影響37-39
- 4.3.2 一步等溫淬火溫度對沖擊性能的影響39-41
- 4.3.3 二步等溫淬火溫度對拉伸性能的影響41-43
- 4.3.4 二步等溫淬火溫度對沖擊性能的影響43-45
- 4.4 等溫淬火時間對 ADI 組織的影響45-47
- 4.4.1 一步等溫淬火時間對組織的影響45-46
- 4.4.2 二步等溫淬火時間對組織的影響46-47
- 4.5 等溫淬火時間對 ADI 力學性能的影響47-56
- 4.5.1 一步等溫淬火時間對拉伸性能的影響48-50
- 4.5.2 一步等溫淬火時間對沖擊性能的影響50-52
- 4.5.3 二步等溫淬火時間對拉伸性能的影響52-54
- 4.5.4 二步等溫淬火時間對沖擊性能的影響54-56
- 4.6 本章小結56-57
- 結論57-59
- 參考文獻59-62
- 攻讀碩士學位期間發(fā)表的學術論文62-63
- 致謝63
【參考文獻】
中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條
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本文編號:664584
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