塑料模具钢LJ338ESR的热处理工艺优化及耐腐蚀性能研究

发布时间：2020-08-05 08:15

【摘要】：本文介绍了塑料模具钢的服役条件和基本性能要求,着重叙述了其耐蚀性的国内外发展状况。以一种新型耐蚀性塑料模具钢LJ338ESR为研究对象,利用金相显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)及附带的能谱仪(EDS)观测经其不同热处理后的基体组织形貌、析出相及成分;利用X射线衍射(XRD)法估算了不同热处理工艺后试样的相组成和含量;通过显微组织和硬度对比,确定出热处理优化工艺。利用电化学工作站做了系列电化学腐蚀实验,通过Nyquist图、交流阻抗谱、硬度和组织的综合分析,研究了不同热处理工艺后试样的耐蚀性能。结果表明:(1)LJ338ESR的最佳热处理工艺为:1090℃×0.5 h水冷+450℃×8 h水冷。(2)固溶温度为1000~1090℃时,随时效时间上升,第二相更多地溶入基体,马氏体量增加,硬度上升,耐蚀性增强。(3)固溶温度为1090℃,时效温度在300~450℃时,随时效温度上升,硬度上升而耐蚀性降低;时效温度为450~600℃时,随温度上升,硬度下降但耐蚀性增强。(4)固溶温度为1090℃,时效温度为300℃和450℃,时效时间在1-8 h时,随时效时间延长,硬度上升,耐腐蚀性减弱;时效时间8-10 h时,硬度下降,耐腐蚀性增强;时效温度为600℃,时效时间为1~6 h时,随时效时间的延长,硬度上升,耐蚀性减弱,时效时间6~10 h时,硬度急剧降低,耐蚀性能增强。(5)不同时效温度、时效时间下,硬度表现出的峰值现象,都与富Cu析出相(或逆变奥氏体)的形成有关。“欠时效”时,与基体马氏体保持共格的富Cu析出相不断形核、析出、长大,共格应变能不断增大,“峰值时效”时共格应变能最大。“过时效”时,富Cu析出相继续析出、长大并逐渐由共格变为非共格,共格应变能不断降低。共格应变能使耐蚀性降低。
【学位授予单位】：武汉科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TG161

【参考文献】