锰对贝氏体车轮钢组织和力学性能的影响

发布时间：2021-03-01 21:48

　　采用JMatPro软件模拟碳、锰、硅主要合金元素含量（质量分数）的改变对试验钢连续冷却转变曲线和贝氏体等温转变曲线的影响;通过小炉冶炼钢试验,研究锰含量分别为1.5%,1.7%,2.0%和2.2%时对贝氏体车轮钢的组织和力学性能的影响,并与锰含量为2.0%的实物贝氏体车轮进行对比验证。结果表明:锰对抑制高温相变、降低贝氏体转变温度和提高车轮钢的淬透性有显著作用;锰含量高于2.0%时,贝氏体车轮钢自高温空冷过程中可以避免先共析铁素体的出现,且韧性大幅提升;随着锰含量的提高,部分贝氏体组织由粒状贝氏体变为板条贝氏体,强度增大;贝氏体车轮钢理想的锰含量为2.0%左右,实物贝氏体车轮轮辋冷速较慢的芯部未出现先共析铁素体,综合力学性能良好且显著优于现有ER8珠光体车轮,具备一定的实际应用前景。 

【文章来源】：中国铁道科学. 2020,41(04)北大核心

【文章页数】：8 页

【部分图文】：

锰含量对贝氏体和马氏体转变的影响

由图1可知：随着锰含量的提高，CCT曲线的贝氏体转变区域右移明显，临界冷却速度下降较快，可见锰对于提高钢种的淬透性作用较大；随着锰含量提高，TTT曲线右移，同一温度下的贝氏体转变孕育期变长，且延迟作用明显，这样将有助于形成更为细小的贝氏体组织。图3 硅含量对贝氏体和马氏体转变的影响

图2 碳含量对贝氏体和马氏体转变的影响由图2和图3可知，碳、硅含量的增加同样会使CCT曲线中贝氏体转变区右移和TTT曲线中贝氏体孕育期延长，但是二者对曲线右移的影响程度都不及锰的作用大。可见锰对于贝氏体组织的转变特征和材料相应的最终性能有十分显著的影响。

【参考文献】：
期刊论文
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本文编号：3058077