铸态组织、变形方式对高速钢共晶碳化物形貌的影响

发布时间：2020-06-02 11:53

【摘要】： 高速钢是高速工具钢的简称,是高碳高合金莱氏体钢,含有大量一次碳化物,且一次碳化物的数量、类型、分布、尺寸和形状等对其力学性能有很大的影响。而铸态组织、变形方式又是影响高速钢共晶碳化物形貌(即高速钢共晶碳化物均匀度和颗粒度)的主要因素,电渣重熔中重熔速度是影响铸态组织的主要因素之一,变形方式包括开坯温度、加热火次、锻压比,锻锤锻造开坯方法等,因此本文研究了电渣重熔中重熔速度对高速钢共晶碳化物形貌的影响以及开坯温度、加热火次、锻压比,锻锤锻造开坯方法等变形方式对高速钢共晶碳化物形貌的影响,并对工艺流程进行优化设计。实验结果表明: 重熔速度变化对高速钢共晶碳化物形貌的改善影响不大,为进一步提高炼钢工序的热重熔效率以降低能耗从而达到降低成本的目的,可以适当提高重熔速度。 开坯温度、加热火次对高速钢共晶碳化物形貌有很大的影响。对于M2钢锭加热温度1160℃时最为理想,上限为1180℃。开坯时火次增多,碳化物颗粒会明显聚集长大。对于小钢锭采用快锻机开坯,其开坯加热火次可相对减少,对于大钢锭可采用先精锻机开坯,再快锻机上开坯的方法,利用精锻机一火成材的优点和快锻机锻透性好,这样均可以改善其共晶碳化物形貌。 锻压比、改锻对高速钢共晶碳化物的影响也很大。钢锭的铸态共晶组织愈细小,锭到材的锻压比愈大则碳化物被破碎就愈好,碳化物级别就愈低。小锭型共晶组织细小,锭到材的锻压比也小。大钢锭虽可增大锻压比,但共晶组织粗大,不易破碎。兼顾二者关系就可有效的改善钢材的碳化物的级别。在改锻时,利用足够大的锻压比来继续破碎网状共晶体,使碳化物细化并均匀分布。 锻锤开坯方式不同其共晶碳化物均匀度、颗粒度有很大的差异。快锻机开坯比精锻机开坯生产的锻材碳化物不均匀度级别稍低,但快锻机开坯横截面上的碳化物分布要稍差于精锻机开坯;而精锻机开坯比快锻机开坯生产锻材碳化物颗粒度要小。 优化后工艺流程:钢锭退火→环型炉加热→SX55精锻机开坯(开坯方式采用圆-方-扁-方-圆变形方式)一火锻制(中间坯)→燃煤加热炉加热→2T电液锤锻制成锻坯→退火→精整→轧机成材→相变退火→精整→检验。优化后高速钢共晶碳化物形貌得到了很大改善。
【图文】：

图 1.1 碳化物不均匀度平均级别与锻压比的关系lation between carbide nonuniformity (av-erage) and f

图 1.2 碳化物不均匀度平均级别与钢材尺寸的关系ation between carbide nonuniformity (av-erage) and steel锭到材锻压比相同的条件下，小锭型比大锭型碳化物级别低。因，易于破碎。同规格钢材相比，钢材规格≤50mm 时，，小锭型碳化0mm 时，大锭型优于小锭型。原因是钢锭变形初期阶段，锻压比对
【学位授予单位】：河北工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2007
【分类号】：TG142.45

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本文编号：2693113