【摘要】： 本研究利用真空熔煉爐制備了新型微合金化C級圓環(huán)鏈鋼(C:0.20～0.28%,Si:0.17～0.8%, Mn:1.2～2.0%, Mo:0.15～0.50%,Cr≤0.8%),在850℃～1200℃對鑄錠進行鍛造,加工成試驗用料。利用光學(xué)顯微鏡、掃描電鏡對不同熱處理狀態(tài)下的微觀組織進行了分析,利用Formaster-IV型全自動相變儀測定試驗鋼的CCT曲線。對試驗鋼在不同狀態(tài)下的力學(xué)性能以及新材料工業(yè)化條件下的試制的圓環(huán)鏈的焊縫組織以及產(chǎn)品要求的性能進行了測定。 測定的試驗鋼的過冷奧氏體連續(xù)冷卻轉(zhuǎn)變曲線表明,獲得全部馬氏體的臨界冷卻速度為20℃/s,在20～5℃/s冷卻速度范圍內(nèi)獲得馬氏體和貝氏體混合組織,2～0.05℃/s獲得鐵素體和粒狀貝氏體的混合組織。在正火或熱軋狀態(tài)下試驗鋼微觀組織為粒狀貝氏體,是由鐵素體基體上分布M/A小島組成,其硬度為20HRC～23HRC,可滿足圓環(huán)鏈剪切下料的要求。淬透性測定表明試驗鋼心部獲得馬氏體組織的最大淬透直徑為35 mm。淬火加熱溫度880℃(20℃水淬)及940℃(37℃水淬)熱處理條件下,直徑為26 mm的試驗鋼心部可獲得細小的板條馬氏體。經(jīng)400℃回火,均可獲得良好的綜合力學(xué)性能:屈服強度為1020MPa～1050MPa,抗拉強度為1120MPa～1150MPa,延伸率為12%～13%,斷面收縮率52%。試驗鋼經(jīng)淬火、不同溫度回火后沖擊功測定結(jié)果表明,沖擊斷口裂紋擴展區(qū)呈現(xiàn)明顯撕裂棱與斷裂小單元的特征,500℃回火后則呈典型的韌窩型韌性斷口。試驗鋼具有良好的閃光對焊焊接工藝性能,以及焊縫具有較好塑性的低碳貝氏體組織,與25MnV相比,組織較細;感應(yīng)熱處理后,焊縫獲得與基體相同的回火屈氏體組織;試制的C級圓環(huán)鏈拉伸力學(xué)性能優(yōu)于國家標(biāo)準(zhǔn)的要求,抗拉性能優(yōu)異。試驗鋼采用Nb微合金化,對高溫下抑制晶粒長大有顯著的效果,在950℃以下的淬火溫度下,可保持細小的奧氏體晶粒,含Nb鋼較含V鋼或不含Nb鋼在高溫下有明顯的晶粒長大抑制作用。
【圖文】：

河北工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文圓環(huán)鏈的應(yīng)力分布與失效分析下的圓環(huán)鏈的應(yīng)力分布狀態(tài)以及使用過程中失效原因，對于圓環(huán)產(chǎn)工藝的改進具有重要的意義。早在 1956 年，德國工程師莫林的，其直邊內(nèi)側(cè)和部分圓弧外側(cè)呈拉應(yīng)力狀態(tài)，而直邊外側(cè)和部分一個定性分析，為了比較準(zhǔn)確定量地分析圓環(huán)鏈的應(yīng)力分布，對 Φ26 mm ×92 mm 的圓環(huán)鏈在承受純拉伸負荷時的表面應(yīng)力值有限元相結(jié)合分析了圓環(huán)鏈在拉伸負荷作用下的應(yīng)力分布進行了致的，，定量上有所差別。主要結(jié)論為：（1）圓弧外側(cè)部分的最大側(cè)部分的最大應(yīng)力為平均應(yīng)力的 2 倍[17]。其應(yīng)力狀態(tài)如圖 1.1

圖 1.2 整個圓環(huán)鏈的應(yīng)力分布圖Fig. 1.2 Stress distribution of the round3 所示，其破斷形式有兩種：（1）鏈環(huán)環(huán)肩部或直臂缺陷部位（如裂縫、焊未達到破斷負荷就產(chǎn)生了因疲勞引起的裂形態(tài)如圖 1.4 所示[16]。
【學(xué)位授予單位】：河北工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2008
【分類號】：TG142.1

【參考文獻】

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本文編號：2680939