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1、理化检验-物理分册PTCA(PART:APHYS.TEST.)2007年第43卷12试验与研究St5223铸钢非正常正火的组织和性能白培谦(陕西重型汽车有限公司,西安710043)摘要:采用化学分析、力学性能测试、断口扫描、硬度测定和金相检验方法对St5223铸钢正火形成的非正常组织进行了分析。结果表明,St5223铸钢正火温度低形成的残留铸态组织为粗大的黑色珠光体网和大晶粒内部的针状铁素体。此类非正常正火组织钢的冲击功很低,脆性很大。关键词:非正常正火组织;铸钢;冲击功中图分类号:TG142.1文献标识码:A文章编号:100124012(2007)1220608203A
2、BNORMALNORMALIZINGMICROSTRUCTUREANDMECHAMICALPROPERTIESOFSt5223CASTSTEELBAIPei2qian(ShanxiHeavyAutomobileCo.Ltd.,Xi′an710043,China)Abstract:Bymeansofchemicalanalysis,mechanicalpropertiestesting,scanningelectronmicroscopy,hardnesstestandmetallography,themicrostructureofabnormalnormalizingo
3、fSt5223caststeelwereanalysised.TheresultsshowedthattherewereblackpearlitenetsandneedleferriteinthecoarsegrainsoftheSt5223caststeelafterlowtemperaturenormalizing,whichhadmuchlowimpactandhighbrittleness.Keywords:Microstructureofabnormalnormalizing;Caststeel;Impactwork正火温度形成的铁素体+珠光体+魏氏组织(组织0
4、引言粗化)。试验选取正常正火组织试样和正火温度低重型汽车各类支架零件多数选用铸造碳钢材形成的残留铸态非正常正火组织试样做检验分析。料。在对一批材料为St5223铸造碳钢零件检验时1.2试样的化学成分发现,该铸钢的显微组织为非正常正火组织;其力学试样的化学成分分析结果(质量分数)见表1。性能测试结果表明,除断面收缩率稍低于技术要求,表1试样化学成分抗拉强度和伸长率均符合技术要求,冲击功却很低。Tab.1Thechemicalcompositionofsample%笔者对此进行了分析。试样及标准CSiMnSP1理化检验试样0.200.381.470.0080.020标准值≤0
5、.22≤0.60≤1.70≤0.04≤0.041.1试样根据GB/T8493-1987《一般工程用铸造碳钢1.3试样的力学性能金相》标准,所谓正常的正火组织指热处理温度为分别取正常组织和非正常组织试样测定它们的AC3+(50～150℃),组织为等轴状的铁素体+珠光力学性能,结果见表2。体。而非正常组织有两种,即低于正常正火温度形1.4断口分析成的铁素体+珠光体+残留铸态组织,和高于正常对两种样品的拉伸试样断口进行比较(图1),收稿日期:2006203231发现均为杯锥状韧性断口形貌,但正常组织试样(图作者简介:白培谦(1965-),男,高级工程师,工学学士。1a)缩颈较明
6、显,断缩值较大;图2为两种样品冲击·608·理化检验-物理分册白培谦:St5223铸钢非正常正火的组织和性能表2力学性能试验结果Tab.2Testingresultsofmechanicalproperty抗拉强度伸长率冲击功断面收缩率硬度项目Rm/MPaA/%Au/JZ/%HB10/3000正常组织5452713865154非正常组织573231257169试样断口比较,正常组织试样(图2a)源区有明显的塑性变形,表现为有明显的收缩,断口为纤维状。放图3正常组织试样拉伸断口SEM射区闪亮金属小平面较小,并且有剪唇。非正常组Fig.3Theinsite2tensilefr
7、actureofsamplewithnormalnormalizingbySEM织试样(图2b)断口较平,没有塑变痕迹,为典型的脆性结晶状断口,断面上均为闪亮的结晶小平面,小平面的的尺寸较大。(a)正常组织(b)非正常组织图4非正常组织试样拉伸断口SEM图1拉伸试样断口Fig.4Theinsite2tensilefractureofsamplewithFig.1Fractureofinstite2tensilesampleunnormalnormalizingbySEM(a)正常组织(b)非正常组织图2冲击试样断口Fig.2F
