中锰钢抗磨性和高锰钢可锻性的研究

发布时间：2021-08-29 08:05

　　本文以中锰和高锰奥氏体钢为试验材料,研究了合金元素W（0.5 wt.%～1.5wt.%）的不同加入量对铸态和水韧处理中锰钢常规力学性能和耐磨性的影响,深入分析了合金元素W对中锰钢微观结构,成分分布的影响以及对中锰钢常规力学性能和耐磨性影响的机理;研究了不同P含量（0.006 wt.%和0.058 wt.%）对高锰钢锻造性能的影响,对含P量不同的两种高锰钢高温热塑性进行了对比研究。采用MM-200型磨擦磨损试验机测试了W含量不同的试验样品的耐磨性;利用扫描电子显微镜（SEM）分析摩擦磨损试验后样品磨损面的表面形貌;样品的微观组织和形貌利用金相显微镜和透射电子显微镜分析;试验样品的元素线分布在场发射透射电子显微镜上进行分析。在Gleeble-3500热模拟试验机上测试了不同温度下高锰钢的热塑性;利用扫描电子显微镜（SEM）分析高锰钢晶界附近元素线分布。研究结果表明,W改变了C在中锰奥氏体钢中的分布状态,从而使中锰钢的抗拉强度、冲击韧性和耐磨性均得到了显著提高。当W含量为1.5%时,水韧处理中锰钢的冲击韧性提高40%,抗拉强度提高10%,耐磨性提高40%,铸态中锰钢的耐磨性提高50%。加入W... 

【文章来源】：燕山大学河北省

【文章页数】：75 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

拉伸试样尺寸示意图

硬度试验 采用布氏硬度计对铸态及水韧处理后各中锰钢试度的测定。测试前，要保证试样表面平整且光滑。测定 5 个点去偏差较大的数值，并对其它数据取平均值作为这个试样的布 磨损试验图 2-3 冲击试样尺寸示意图Fig.2-3 Sketch of impact sample夹具试验试样

3.2 断口分析图 3-3(a)(c)和(b)(d)分别为水韧处理不含 W 和含 1.5％W 中锰钢冲击断口形貌。扫描电镜观察结果表明，中锰钢的冲击断口呈准解理和韧性断裂的混合方式，但是断裂区内准解理断裂和韧性断裂所占比例因合金元素 W含量的不同而有所差别。水韧处理不含 W 中锰钢倾向于脆性断裂，而水韧处理含 1.5％W 中锰钢则更倾向于韧性断裂。不含 W 中锰钢断口的断裂区内沿晶界开裂和准解理断裂较多，韧窝较少(如图 3-3(a))。由图 3-3(c)可见在准解理面的边缘有一些塑性撕裂而形成的撕裂棱。水韧处理含 1.5%W 中锰钢的断裂区内表现为韧性断裂的韧窝较多，而准解理断裂和沿晶断裂相对较少(如图 3-3 (b)、(d))。ba

【参考文献】：
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本文编号：3370248