高碳铬钢凝固及热处理组织演变规律

发布时间：2021-11-23 23:47

　　系统研究了高碳铬钢复合轧辊工作层材质在凝固及热处理过程的组织演变规律。利用Thermo-Calc软件进行平衡相图计算,阐明了平衡凝固过程及冷却过程中碳化物析出行为。通过热膨胀仪精确测定了奥氏体化温度对合金相变点的影响,获得了珠光体等温转变动力学曲线。结合扫描电镜、能谱分析和X射线衍射分析,确定了热处理工艺对最终显微组织的影响,明确了凝固过程中形成的一次碳化物M₇C₃和二次碳化物对热处理组织的影响规律,为高碳铬钢复合轧辊工作层材料的实际热处理工艺制定提供理论依据。 

【文章来源】：钢铁研究学报. 2020,32(10)北大核心CSCD

【文章页数】：7 页

【部分图文】：

12.40Cr-1.85Mo-0.45V-0.92Ni-0.50Si-

将铸态高碳铬钢试样以10 ℃/s的加热速度分别加热到950、1 000和1 050 ℃保温1 h,再以10 ℃/s的冷却速度冷却到室温,其热膨胀曲线如图2所示。分析热膨胀曲线可知,实验钢的Ms点随奥氏体化温度的升高而降低,对应的3个奥氏体化温度测得Ms点分别为258、206、157 ℃。这是由于高碳铬钢快速冷却后的室温凝固组织中存在大量高熔点一次碳化物,该类碳化物在奥氏体化过程中不会完全溶解,但随着奥氏体化温度的升高,更多的一次碳化物发生回溶,同时高温时一次碳化物中的Cr、C、Mo、V、Mn元素更容易向基体扩散,从而导致合金Ms点的降低。同时,在实验设定的冷却速度条件下,实验钢奥氏体化后的冷却过程中,均只发生马氏体相变,而未发生珠光体相变。2.3 过冷奥氏体的珠光体相变

图4金相照片和X射线衍射结果分析表明,高碳铬钢快冷条件下的铸态组织主要由M7C3及残余奥氏体组成。图4(b)为共晶碳化物的扫描照片,发现在共晶碳化物与残余奥氏体基体交界处还有少量的珠光体或马氏体组织,说明在快速冷却的条件下一次碳化物-残余奥氏体的相界面处的残余奥氏体中仍会发生珠光体相变,这与本实验的热膨胀曲线分析结果相矛盾。因此,选取635、650、675 ℃的等温热膨胀曲线进行珠光体转变动力学分析。图4 快冷条件下的高碳铬钢凝固组织

【参考文献】：
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本文编号：3514859