混凝土泵车弯管高强韧贝氏体钢组织与性能的研究

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1、分类号：TG162.9密级：UDC：621.7编号：201421803007河北工业大学硕士学位论文混凝土泵车弯管高强韧贝氏体钢组织与性能的研究论文作者：刘海明学生类别：全日制学科门类：工学学科专业：材料加工工程指导教师：张建军职称：教授DissertationSubmittedtoHebeiUniversityofTechnologyforTheMasterDegreeofMaterialsProcessingEngineeringRESEARCHONMICROSTRUCTUREANDPROPERTIESOFHIGHSTRENGTHANDTOUGHNESSBAINITICSTEELFORC

2、ONCRETEPUMPTRUCKbyLiuHaimingSupervisor:Prof.ZhangJianjunMay2017原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师指导下，进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本学位论文不包含任何他人或集体已经发表的作品内容，也不包含本人为获得其他学位而使用过的材料。对本论文所涉及的研究工作做出贡献的其他个人或集体，均已在文中以明确方式标明。本学位论文原创性声明的法律责任由本人承担。学位论文作者签名：日期：关于学位论文版权使用授权的说明本人完全了解河北工业大学关于收集、保存、使用学位论文的以下规定：学校有权采用影印、缩印、扫描

3、、数字化或其它手段保存论文；学校有权提供本学位论文全文或者部分内容的阅览服务；学校有权将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索、交流；学校有权向国家有关部门或者机构送交论文的复印件和电子版。（保密的学位论文在解密后适用本授权说明）学位论文作者签名：日期：导师签名：日期：摘要混凝土泵车弯管的工作条件十分恶劣，它不仅要承受混凝土输送时带来的高压，还要承受石子、砂粒的剧烈磨损及混凝土浆料的腐蚀，所以容易造成失效破坏。其在实际应用中的失效形式主要有：磨穿和爆管，其中以强韧性不足引起的爆管危害最大。本文以提高混凝土泵车弯管用钢的强韧性为目的，对贝氏体钢做了以下研究：硅含量、等温淬火温度和等温淬

4、火时间对贝氏体钢组织与性能的影响。研究结果表明：1)当硅含量较低时，珠光体片间距较大，组织不均匀；随着硅含量的升高，珠光体的片间距减小，珠光体组织变得越来越致密；随硅含量的升高贝氏体钢组织变得更加细密，组织中残余奥氏体的含量也随之逐渐增加；2)随硅含量的升高，贝氏体钢硬度基本没有变化；冲击韧性变化明显，先增大后减小，当硅含量为1.8％时达到峰值；抗拉强度呈先降低后升高再降低的趋势，延伸率则先增大后减小；3)随等温温度的升高，贝氏体钢的硬度逐渐下降；冲击韧性都先增大后减小，当硅含量为1.0％、1.5％和1.8％时，贝氏体钢的冲击韧性在330℃时最高，当硅含量为2.1％和2.4％时，贝氏体钢的冲

5、击韧性在310℃时最高；4)贝氏体钢的湿沙橡胶轮磨损失重随等温温度的升高先升高后降低；在不同腐蚀介质中贝氏体钢在强碱性溶液中腐蚀电流密度最小，耐腐蚀性最好，和静态腐蚀结果一致；5)随着等温时间的延长贝氏体钢的硬度基本保持不变；冲击韧性先增大后减小，等温时间为2h时达到峰值；抗拉强度和延伸率总体也呈现先升高后降低的趋势，在等温淬火时间为1h时抗拉强度最高；6)贝氏体钢的湿沙橡胶轮磨损失重随等温时间的延长先升高后降低；在不同腐蚀介质中贝氏体钢在强碱性溶液中腐蚀电流密度最小，耐腐蚀性最好，与静态腐蚀结果一致。综合考虑，硅含量为1.8％的低合金铸钢，经980℃保温5h扩散退火，奥氏体化温度900℃下

6、保温1.5h，等温淬火温度330℃保温2h后，综合性能最佳，符合混凝土泵车弯管的使用要求。关键字：混凝土泵车弯管贝氏体钢组织和性能等温淬火IABSTRACTTheworkingconditionsofconcretepumptruckelbowareverybad,itnotonlybearsthepressureoftheconcrete,butalsobearstheseverewearofgravelandsandanderosionofthecementpaste,soitisdamagedeasily.Wearoutandtubeburstarethemainfailureform

7、sinpracticalapplication,andthetubeburstisthemostharmfulformbecausethestrengthandtoughnessisnotenough.Inordertoimprovethestrengthandtoughnessofthesteelforconcretepumptruckelbow,thefollowingstudieswereconduct