热处理工艺对含铝高硼高速钢组织与性能的影响
发布时间：2021-03-27 17:49
高硼高速钢是在普通高速工具钢基础上,以硼作为主要合金元素发展起来的一种新型耐磨材料。硼作为廉价元素,替代昂贵合金元素如钨、钼、钒等,在降低成本的同时,可形成硼化物提高合金的硬度和耐磨性。铝元素对改善钢的回火稳定性和红硬性等都有一定的影响。基于此,本文设计了一种新型含铝高硼高速钢（Al-Bearing High-Boron High-Speed Steel,简称AB-HSS）,利用金属材料性能模拟软件JMatpro对其平衡相、CCT曲线、TTT曲线、相组织和力学性能进行了模拟,利用光学显微镜、扫描电子显微镜、X射线衍射仪和能谱仪对合金铸态和热处理后的组织进行了分析,并利用洛氏硬度计、维氏硬度计、磨损试验机对合金在不同热处理条件下的硬度和耐磨性进行测试,着重分析了组织和性能随淬火温度和回火温度的变化规律。研究结果表明:（1）铸态含铝高硼高速钢主要由珠光体、铁素体和大量共晶硬质相组成,共晶硬质相为网状分布的M2B型共晶硼化物和少量呈颗粒状的M23（C,B）6型硼碳化物组成。（2）通过模拟合金在不同奥氏体化温度时的CCT曲线、T...
【文章来源】：西安工程大学陕西省
【文章页数】：83 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
含碳量与耐磨性、强度、韧性之间的关系
2 045 15022t .~.δ t2——回火保温时间，min；δ2——试样厚度，mm。理所用试样尺寸为 10 mm×10 mm×12 mm，经计算并结合课题温时间为 3 小时。理实验设备实验采用 SRJX-6-13A 型箱式电阻炉加热，其中电压 380 V，，炉膛尺寸 250 mm×150 mm×100 mm，最高温度 1350 ℃。为现脱碳、元素氧化烧损等现象，在试样表面喷涂防氧化涂料。具面——搅拌与涂覆涂料——涂层干燥——热处理实验——去除试样需利用砂轮机打磨，去除因实验过程出现的不可控因素而免对试验测试结果造成影响。热处理工艺图如图 2-1 所示。
图 2-2 磨损试验原理示意图Fig. 2-2 Schematic diagram of wear test实验中含铝高硼高速钢合金的熔炼、成分和性能测试过程和仪器。高速钢的熔炼与成分分析。按照合金的设计原料进行熔炼，得到实验所需合金，并利用艺的制定。利用 JMatPro 软件模拟材料的 CC基础，确定淬火温度、冷却介质以及保温时分析方法。简要介绍了显微组织测试时，试验所需设备的基本参数。方法及其设备。主要介绍了实验用洛氏硬度有参数，另外，对实验过程中设备所需负载
【参考文献】：
期刊论文
[1]经验模型和JMatPro软件计算马氏体开始转变温度的研究[J]. 乔梁. 热加工工艺. 2017(08)
[2]基于JMatPro软件对不同B含量下Co-8.8Al-9.8W合金析出相的热力学模拟计算[J]. 徐仰涛,沙岐振. 稀有金属材料与工程. 2016(09)
[3]稀土复合变质处理对改进型无限冷硬铸铁轧辊组织与性能的影响[J]. 魏雪,宋延沛,刘冰春,刘华平,程相振,卢超. 稀土. 2014(04)
[4]热轧高铬铸铁轧辊氧化膜的研究[J]. 孙蓟泉,张帆,赵爱民,于洋,庞启航. 轧钢. 2014(02)
[5]不同钒含量对低铬合金铸铁组织和性能的影响[J]. 车广东,刘向东. 铸造. 2014(01)
[6]淬火对高硼高速钢轧辊材料组织和性能的影响[J]. 于震,符寒光,杜忠泽,李萍,雷永平. 材料热处理学报. 2013(04)
[7]淬火温度对高硼高速钢显微组织的影响[J]. 鲍姚亮,岑启宏,蒋业华,周荣,何正员,师晓莉. 材料热处理学报. 2012(07)
[8]回火处理对铸造高速钢轧辊耐磨性的影响[J]. 杜忠泽,符寒光,丰振军,李萍,戴建方. 材料热处理学报. 2011(02)
[9]热处理对Fe-0.44C-2.95B合金组织和性能的影响[J]. 何正员,刘美红,赵国荣,蒋业华,周荣,黎振华. 材料热处理学报. 2010(12)
[10]热处理对Fe-B-C合金显微组织和性能的影响[J]. 符寒光,宋绪丁,刘海明,雷永平,成小乐,邢建东. 稀有金属材料与工程. 2010(06)
博士论文
[1]高硼铁基堆焊合金组织结构形成机理及耐磨性研究[D]. 庄明辉.哈尔滨工业大学 2017
[2]钨铌钒无限冷硬铸铁组织与性能及碳化物的力学特性[D]. 吴来磊.燕山大学 2013
[3]高硼铁基系列铸造耐磨合金研制及其应用研究[D]. 宋绪丁.长安大学 2008
硕士论文
[1]铸造Fe-Cr-B-Al合金显微组织及性能调控[D]. 鞠江.北京工业大学 2017
[2]离心铸造高速钢热处理工艺及性能研究[D]. 秦曾.西南石油大学 2014
[3]Fe-0.4C-1.5B合金硬质相形貌与性能改善研究[D]. 李峰.昆明理工大学 2014
[4]高硼高速钢热处理工艺研究[D]. 鲍姚亮.昆明理工大学 2013
[5]新型高硼高速钢的微观组织与性能研究[D]. 吴中佳.中南大学 2013
[6]Fe-Cr-B系耐磨堆焊合金组织与性能研究[D]. 万国力.北京工业大学 2012
[7]高硼铁基耐磨合金成分优化及性能检测[D]. 张鹏.广西大学 2012
[8]碳、硼含量对含硼高速钢轧辊材料组织和性能的影响[D]. 李萍.西安建筑科技大学 2011
[9]成分与热处理对Fe-C-B合金组织和性能的影响研究[D]. 何正员.昆明理工大学 2009
[10]轧辊用高速钢的制备、热处理及组织与性能研究[D]. 官计生.武汉理工大学 2007
本文编号：3103931
【文章来源】：西安工程大学陕西省
【文章页数】：83 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
含碳量与耐磨性、强度、韧性之间的关系
2 045 15022t .~.δ t2——回火保温时间，min；δ2——试样厚度，mm。理所用试样尺寸为 10 mm×10 mm×12 mm，经计算并结合课题温时间为 3 小时。理实验设备实验采用 SRJX-6-13A 型箱式电阻炉加热，其中电压 380 V，，炉膛尺寸 250 mm×150 mm×100 mm，最高温度 1350 ℃。为现脱碳、元素氧化烧损等现象，在试样表面喷涂防氧化涂料。具面——搅拌与涂覆涂料——涂层干燥——热处理实验——去除试样需利用砂轮机打磨，去除因实验过程出现的不可控因素而免对试验测试结果造成影响。热处理工艺图如图 2-1 所示。
图 2-2 磨损试验原理示意图Fig. 2-2 Schematic diagram of wear test实验中含铝高硼高速钢合金的熔炼、成分和性能测试过程和仪器。高速钢的熔炼与成分分析。按照合金的设计原料进行熔炼，得到实验所需合金，并利用艺的制定。利用 JMatPro 软件模拟材料的 CC基础，确定淬火温度、冷却介质以及保温时分析方法。简要介绍了显微组织测试时，试验所需设备的基本参数。方法及其设备。主要介绍了实验用洛氏硬度有参数，另外，对实验过程中设备所需负载
【参考文献】：
期刊论文
[1]经验模型和JMatPro软件计算马氏体开始转变温度的研究[J]. 乔梁. 热加工工艺. 2017(08)
[2]基于JMatPro软件对不同B含量下Co-8.8Al-9.8W合金析出相的热力学模拟计算[J]. 徐仰涛,沙岐振. 稀有金属材料与工程. 2016(09)
[3]稀土复合变质处理对改进型无限冷硬铸铁轧辊组织与性能的影响[J]. 魏雪,宋延沛,刘冰春,刘华平,程相振,卢超. 稀土. 2014(04)
[4]热轧高铬铸铁轧辊氧化膜的研究[J]. 孙蓟泉,张帆,赵爱民,于洋,庞启航. 轧钢. 2014(02)
[5]不同钒含量对低铬合金铸铁组织和性能的影响[J]. 车广东,刘向东. 铸造. 2014(01)
[6]淬火对高硼高速钢轧辊材料组织和性能的影响[J]. 于震,符寒光,杜忠泽,李萍,雷永平. 材料热处理学报. 2013(04)
[7]淬火温度对高硼高速钢显微组织的影响[J]. 鲍姚亮,岑启宏,蒋业华,周荣,何正员,师晓莉. 材料热处理学报. 2012(07)
[8]回火处理对铸造高速钢轧辊耐磨性的影响[J]. 杜忠泽,符寒光,丰振军,李萍,戴建方. 材料热处理学报. 2011(02)
[9]热处理对Fe-0.44C-2.95B合金组织和性能的影响[J]. 何正员,刘美红,赵国荣,蒋业华,周荣,黎振华. 材料热处理学报. 2010(12)
[10]热处理对Fe-B-C合金显微组织和性能的影响[J]. 符寒光,宋绪丁,刘海明,雷永平,成小乐,邢建东. 稀有金属材料与工程. 2010(06)
博士论文
[1]高硼铁基堆焊合金组织结构形成机理及耐磨性研究[D]. 庄明辉.哈尔滨工业大学 2017
[2]钨铌钒无限冷硬铸铁组织与性能及碳化物的力学特性[D]. 吴来磊.燕山大学 2013
[3]高硼铁基系列铸造耐磨合金研制及其应用研究[D]. 宋绪丁.长安大学 2008
硕士论文
[1]铸造Fe-Cr-B-Al合金显微组织及性能调控[D]. 鞠江.北京工业大学 2017
[2]离心铸造高速钢热处理工艺及性能研究[D]. 秦曾.西南石油大学 2014
[3]Fe-0.4C-1.5B合金硬质相形貌与性能改善研究[D]. 李峰.昆明理工大学 2014
[4]高硼高速钢热处理工艺研究[D]. 鲍姚亮.昆明理工大学 2013
[5]新型高硼高速钢的微观组织与性能研究[D]. 吴中佳.中南大学 2013
[6]Fe-Cr-B系耐磨堆焊合金组织与性能研究[D]. 万国力.北京工业大学 2012
[7]高硼铁基耐磨合金成分优化及性能检测[D]. 张鹏.广西大学 2012
[8]碳、硼含量对含硼高速钢轧辊材料组织和性能的影响[D]. 李萍.西安建筑科技大学 2011
[9]成分与热处理对Fe-C-B合金组织和性能的影响研究[D]. 何正员.昆明理工大学 2009
[10]轧辊用高速钢的制备、热处理及组织与性能研究[D]. 官计生.武汉理工大学 2007
本文编号：3103931
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