高强韧性转向架用钢成分优化与CCT曲线分析

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1、哈尔滨理工大学硕士学位论文原创性声明本人郑重声明：此处所提交的硕士学位论文《高强韧性转向架用钢成分优化及CCT曲线研究》，是本人在导师指导下，在哈尔滨理工大学攻读硕士学位期间独立进行研究工作所取得的成果。据本人所知，论文中除已注明部分外不包含他人已发表或撰写过的研究成果。对本文研究工作做出贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式注明。本声明的法律结果将完全由本人承担。作者签名：日期：年月日哈尔滨理工大学硕士学位论文使用授权书《高强韧性转向架用钢成分优化及CCT曲线研究》系本人在哈尔滨理工大学攻读硕士学位期间在导师指导下完成的硕士学位论文。本论文

2、的研究成果归哈尔滨理工大学所有，本论文的研究内容不得以其它单位的名义发表。本人完全了解哈尔滨理工大学关于保存、使用学位论文的规定，同意学校保留并向有关部门提交论文和电子版本，允许论文被查阅和借阅。本人授权哈尔滨理工大学可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文，可以公布论文的全部或部分内容。本学位论文属于保密，在年解密后适用授权书。不保密√。（请在以上相应方框内打√）作者签名：日期：年月日导师签名：日期：年月日哈尔滨理工大学工程硕士学位论文高强韧性转向架用钢成分优化及CCT曲线研究摘要随着我国国民经济的持续快速增长，对我国的运输业尤其是铁路运输

3、业提出了更高的要求以及铁路货运提出的提速、重载的要求，对铁路货车转向架性能提出了更高的要求。本文首先，在B+级铸钢成分的基础上，提高材料的强度的同时保证铸钢的碳当量和韧性为目标来开发新铸钢。在理论分析的基础上，为了减少试验总量，因而将铸钢中主要的强化元素Mn元素含量定为1.00wt.%，Si元素含量定为0.50wt.%，Cr元素含量为0.30wt.%，同时为保证铸钢良好的塑韧性，将Ni元素含量为0.50wt.%，Al元素含量为0.04wt.%，1#稀土（铈稀土）含量为0.03wt.%。C元素因其较好的强化效果及相对低廉的价格作为主要的强化元素

4、，又由于碳当量的要求，通过添加Mo元素作为次要强化元素。试验结果表明：C元素含量由0.21wt.%上升到0.27wt.%时，铸钢基体中的珠光体含量明显增加，铸钢的抗拉强度由580.0MPa提升到685.9MPa，屈服强度由340.6MPa提升到445.8MPa，但是铸钢的塑性和韧性却显著下降，拉伸断口存在由韧性断裂向脆性断裂变化的趋势；当Mo元素含量由0.00wt.%上升到0.30wt.%时，铸钢的基体得到明显细化，铸钢的抗拉强度由616.4MPa提升到809.8MPa，屈服强度由390.8MPa提升到583.7MPa，但塑性和韧性直线下降，

5、拉伸断口由韧性断裂转变为脆性断裂。其次，对优化出的新钢种，通过测量其CCT曲线来制定合理的热处理工艺，最终得到：正火热处理加热温度范围为895-925℃，最佳冷却速度为1-2℃/s。最终试验确定，当铸钢中的C元素含量为0.25wt.%，Si元素含量为0.50wt.%，Mn元素含量为1.00wt.%，Cr元素含量为0.30wt.%，Ni元素含量为0.50wt.%，Mo元素含量为0.10wt.%，Al元素含量为0.04wt.%，1#稀土含量为0.03wt.%，采用正火热处理，加热温度范围为895-925℃，冷却速度1-2℃/s。此时铸钢的抗拉强度

6、为663.9Mpa，屈服强度为418.7Mpa，I哈尔滨理工大学工程硕士学位论文断后伸长率为22.2%，在-18℃条件下V型夏比缺口冲击吸收功为31.9J，此时铸钢的碳当量为0.58，可以在保证铸钢碳当量同时保证铸钢达到C级钢性能要求。关键词：转向架；力学性能；显微组织；CCT曲线II哈尔滨理工大学工程硕士学位论文ResearchtheOptimiedCompositionofBogiewithHighStrengthandToughnessandtheDynamicCCTDiagramAbstractWithrapidincreasingo

7、fnationaleconomy,higherrequirementshavebeenputforwardforthetransportationindustryinChina,especiallyfortherailwaytransportationsystem.Toachievehighspeedandheavyload,thenewmaterialneedstobedevelopedfortheproductionsofbogieswithgoodquality.OnthebasisofGradeB+castingsteel,thepr

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