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连续淬火和等温淬火热处理工艺对耐磨复合钢板的影响

连续淬火和等温淬火热处理工艺对耐磨复合钢板的影响

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以耐磨复合钢板为研究对象,分析高温变形后不同冷却方式以及连续淬火和等温淬火热处理工艺对耐磨复合钢板淬火组织、钢硬度、冲击韧性和抗拉强度的影响。

通过显微组织观察实验,对耐磨复合钢板在不同加热温度和保温时间下奥氏体晶粒长大规律进行研究。耐磨复合钢板在1000℃变形后,以不同冷却速度冷却到715℃后缓冷,随着冷却速度增加,珠光体球团直径和片层间距减小;等温淬火工艺获得的M-B复相组织(马氏体-下贝氏体复相组织)比连续淬火获得的单一片状马氏体组织具有更好的强韧性能。 采用1050℃×1h 850℃×0.5h→750℃×0.5h(三次)预处理,再经1100℃淬油、450℃×2h回火和-70℃×30min冷处理 450℃×2h回火工艺,能提高复合耐磨钢板的热疲劳寿命。随着超快速冷却终冷温度从800℃降低到615℃,珠光体球团直径、片层间距和碳化物级别减小,以130℃/s超快速冷却到715℃后缓冷可以得到抑制网状碳化物析出的细片状珠光体。 随加热温度升高、保温时间延长,奥氏体晶粒尺寸逐渐增大。为保证微合金元素充分固溶,同时获得细小的奥氏体晶粒,生产中将加热温度控制在1050~1100℃、保温时间控制在30 min~40 min。由实验结果可知耐磨复合钢板的晶粒粗化温度为1050℃,晶粒粗化时间为40 min。

通过对实验数据进行非线性回归建立了耐磨复合钢板奥氏体晶粒长大规律的数学模型,得出连续淬火和等温淬火热处理工艺对耐磨复合钢板淬火组织、钢硬度、冲击韧性和抗拉强度模型的计算结果与实验结果基本吻合。