為滿足工程機械大型化、輕量化、重載荷等發展要求,工程機械用鋼材需具備優良的綜合力學性能。屈服強度超1000MPa的高強鋼板的使用將有效減輕設備自重,提高工程機械的工作效率,因此該系列鋼種的需求量增加明顯,是目前各鋼廠大力投入開發的鋼種。高強鋼的生產方式主要有控軋控冷和調質兩種,但是對于強度級別為1000MPa以上的高強鋼,以及對性能穩定性與均勻性要求更高的關鍵結構件用鋼而言,調質熱處理是無可替代的工藝。技術人員以1000MPa級高強鋼為對象,進行不同溫度的淬火和回火熱處理,研究了熱處理工藝對試驗鋼力學性能與顯微組織的共同影響,并得到了試驗鋼較佳的淬火和回火溫度。研究結果表明:
(1)隨著淬火溫度的升高,試驗鋼的強度先增大后降低,并在900℃時達到峰值;
(2)830℃以下淬火后,組織未完全奧氏體化,存在未溶鐵素體,組織為鐵素體和板條馬氏體雙相組織;900℃以上淬火后,組織已完全奧氏體化,為板條馬氏體;980℃淬火后,晶粒明顯粗化;
(3)在同一淬火溫度下,隨著回火溫度的升高,試驗鋼的強度降低,屈強比、伸長率和沖擊功增加;450℃以下回火時,隨著回火溫度的升高沖擊功基本保持不變,在450℃以上回火時,組織轉變為回火索氏體,沖擊韌性大幅提高;
(4)試驗鋼較優的熱處理工藝為900℃淬火和500℃回火,在此工藝下熱處理后可獲得較優的綜合力學性能,屈服強度為1012MPa,抗拉強度為1044MPa,伸長率為14%,-20℃沖擊功為104J;其韌脆轉變溫度為-50℃左右。
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China(Guangzhou)Int’l Heat Treatment, Industrial Furnace Exhibition
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