低合金钢耐磨材料组织和性能的研究

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1、郑州大学硕士学位论文摘要在磨料磨损的工况条件下工作的低合金耐磨钢，不仅要求材质具有较高的硬度和韧性，还要有较好的的耐磨性，才能满足其使用性能的要求。本文根据冷筛板的工况条件及对其失效情况的分析，设计了4组低合金耐磨钢的成分，它们的Cr、Ni、si、Mn、B、和Re的含量基本相同，改变了c和Mo元素的含量，设计了几组不同的淬火和回火温度，通过金相组织观察和X射线衍射仪分析了本试验材料在铸态和热处理后的显微组织；对本试验材料进行洛氏硬度测试，并测试了热处理后试验材料的冲击韧度，在ML．100型磨料磨损试验机上测试了热处理后试验材料的耐磨性

2、能：用SEM对冲击试样的断口和磨损试样的表面形貌进行了扫描分析，并研究了磨粒尺寸对试验材料耐磨性能的影响。试验结果如下：本低合金耐磨钢的铸态组织为珠光体组织，经淬火+回火的热处理工艺后其基体组织为板条状马氏体，另外还有少量的残余奥氏体，并且随着试验材料含碳量的增加其碳化物的数量增多，碳化物弥散的分布在基体上，可以增加实验材料的硬度，但对材料的韧性造成一定程度的损害。910℃淬火保温l小时，230℃回火保温两个小时后试验材料可以得到最佳的组织和性能，硬度可达50HRc，冲击韧度at≥45J／cm2，随着淬火温度的升高，试验材料的硬度增加

3、，冲击韧度下降，并且在对冲击断口进行sEM扫描分析后发现，断口的韧窝较深，多为韧性断裂，在对热处理后的实验材料进行磨损实验后，发现试验材料的耐磨性随试样的硬度的增加而提高，对磨损试样的表面形貌进行SEM扫描分析，其磨损方式为微观切削机制，并且试验材料的耐磨性随着磨粒尺寸的增大而下降。通过本次试验，获得了一种既有良好的强韧性及耐磨性，价格又低廉的耐磨材料。关键词：低合金钢耐磨性热处理工艺硬度显微组织断口形貌lI塑型查兰堡主兰垡堡兰垒垡翌堡垒旦ABSTRACTForthe10wa110ywear．resistaIltsteelworkin

4、gatabrasiVewear，notonlyhighhardnessandhightenacity，butalsogoodwearresistallceaferequiredtomeetthedemandfortheirperfo衄ance．Accordingtotheworkingconditionandtllefailureanalysisofthecoldsieveplate，thisarticledesignedfburgroupsofcompositionofthelowalloywear．resistantsteel．T

5、hecontentofCr，Ni，Si，Mn，Re，andBarealmostsame，butCandMocontentweredifferem．Somegroupsofdi丘bremquenchinga11dtemperingtemperaturesweredesigned．Themicros旬mctureoft

6、lelowalloywear-resistaIltsteelatas·castandafterheattre咖ent、vasanalyzed恤ou曲themetallogr印hicalobservingandX吖ay(1i

7、fhaction．Rockwellh盯dnesstestandtheimpacttoug}Ⅱlesstestwerecarriedonmelowalloywear．resista芏ltsteel．ThewearresistanceofthisexperimentmaterialaRerheat仃eatmemwastestedbyML—100abrasiveweartestingmachine．11leimpact&actureoftheimpactspecimena11dthesurfhcemorphology、veresc删ed晰m

8、SEM．TheinnuenceofmeabrasiVedimensiontot11ewearresistaIlceoft11eexperimentmaterialwasresearched．Theexperimentresultswerebelow：Theas—castmicmstmctureofmelowalloywea卜resistantsteeJwaspearlite．Thema仃ixwaSlath—shapedmanensitealldalsoasmaUamountofaustenitea11dcarbideafterheat

9、trea嘶ent．ThecarbideincreasedasthecontentofCincreases．Thecarbideexisteddispersedlyonthema打ixaIldcaIlimpmVetheh捌