【摘要】： 高速工具鋼扁鋼是高速工具鋼產(chǎn)品中一個(gè)重要的品種,在工具及刀具行業(yè)有著越來越重要的地位。M2高速工具鋼扁鋼脫碳質(zhì)量是一個(gè)嚴(yán)格的指標(biāo)。本文在實(shí)驗(yàn)室條件下研究了變形率、緩冷工藝及退火工藝對(duì)高速工具鋼扁鋼的影響。 通過理論分析證明扁鋼的脫碳與軋制變形率成反比,軋制變形率越大,扁鋼的脫碳層越淺。通過試驗(yàn)證明在坯料的原始尺寸、原始脫碳層均勻一致、同一生產(chǎn)條件下軋制、同一個(gè)熱處理工藝退火的試驗(yàn)條件下,扁鋼的脫碳層深度與變形率成正比,成線性關(guān)系。 軋制過程中扁鋼的脫碳是不均的,同一支扁鋼的同一橫截面的脫碳分布不均勻,同一支扁鋼的不同截面的扁鋼分布存在較大的差異,因此生產(chǎn)中為為確保扁鋼脫碳符合標(biāo)準(zhǔn)要求,首先要解決脫碳的一致性。 本文通過熱加工后水冷和空冷兩種冷卻工藝進(jìn)行試驗(yàn),結(jié)果表明冷卻速度對(duì)扁鋼的脫碳層深度有著顯著的影響,冷卻速度越快,扁鋼的脫碳越淺。通過試驗(yàn)建議公司在軋機(jī)后安裝冷床,使熱軋后的高速鋼扁鋼快速冷卻到400-500℃,然后進(jìn)緩冷坑緩冷,此工藝保證了緩冷裂紋的產(chǎn)生同時(shí)減少了扁鋼的脫碳。 試驗(yàn)證明脫碳與退火保溫時(shí)間呈線性關(guān)系。要確保扁鋼的脫碳層深度符合0.2mm的標(biāo)準(zhǔn),在850℃的溫度保溫時(shí)間不能大于4個(gè)小時(shí)。 試驗(yàn)證明脫碳與退火保溫溫度呈線性關(guān)系,當(dāng)受熱溫度超過820℃,鋼材開始出現(xiàn)明顯的脫碳,并且隨著溫度的增長(zhǎng)脫碳呈線性增長(zhǎng)。要滿足扁鋼脫碳數(shù)值小于0.2mm,退火的保溫溫度應(yīng)該為830～840℃。 根據(jù)觀察M2扁鋼脫碳層的特征,發(fā)現(xiàn)其脫碳層中半脫碳層比例很大,尤其是軋材規(guī)格越小,其脫碳層中大部分為半脫碳層。 扁鋼的脫碳層深度與坯料的原始脫碳層深度成正比,要想得到較小的脫碳層,控制扁鋼坯料的脫碳層深度是十分必要的。建議公司對(duì)坯料進(jìn)行表面修磨或扒皮處理。
【學(xué)位授予單位】：河北工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2007
【分類號(hào)】：TG142.15
【圖文】：

氧化鐵皮全脫碳層過渡層基體組織圖 1.1 M2 高度鋼的脫碳層Fig1.1 Micrograph of decarbonization of M2 high speed steel

河北工業(yè)大學(xué)工程碩士學(xué)位論文不需要進(jìn)行任何熱處理的試樣。速鋼的關(guān)鍵元素。高速鋼本身含碳量較高，脫碳敏感性也較大，高速鋼注。成為出廠檢驗(yàn)和用方入廠檢驗(yàn)的重要項(xiàng)目。脫碳層的檢測(cè)方法依法》進(jìn)行。測(cè)定的方法主要有金相法和硬度法及測(cè)定碳含量法。金相以測(cè)定微區(qū)脫碳。硬度法比較粗糙，化學(xué)法操作繁瑣，且只能測(cè)量某一法 金相法是測(cè)定高速鋼脫碳層深度的主要方法。主要是依據(jù)碳化物相自退火態(tài)鋼材，檢測(cè)面為垂直鋼材軸向的橫斷面。直徑小于 25mm 的圓整個(gè)橫斷面的周邊。大規(guī)格的材料可將橫斷面分割成幾部分，但檢測(cè)度為 15-20mm，經(jīng)過粗磨、細(xì)磨、精磨、拋光、腐蝕，吹干后用 100 倍層向心部觀察顯微組織中碳化物的變化情況，測(cè)定出從表層到正常區(qū)和部分脫碳層（過渡層）厚度之和。圖 1.1 所示。圖 1.2 為檢驗(yàn)過程脫碳層中碳含量的變化示意圖。

包括全脫碳層厚度和部分脫碳層（過渡層）厚度之和。圖 1.1 所示。圖 1.2 為檢驗(yàn)過程中的脫碳形貌。圖1.3 是脫碳后脫碳層中碳含量的變化示意圖。氧化鐵皮全脫碳層過渡層基體組織圖 1.1 M2 高度鋼的脫碳層Fig1.1 Micrograph of decarbonization of M2 high speed steel圖 1.2 高速鋼脫碳金相圖Fig 1.2 Micrograph of decarbonization of high speed steel

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本文編號(hào)：2748681