gh145合金鋼板(低碳低合金鋼的快速鹽浴熱處理)
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gh145合金鋼板
8月30日成都熱軋午后跌30,1250普卷4090,1500普卷4020,低4150-4230。
8月30日午后南京中厚板價(jià)格下跌,現(xiàn)-20主流普板40元/噸起,低4350元/噸起。
低碳低合金鋼的快速鹽浴熱處理
含有貝氏體的雙相鋼(DP)除了成本低外,還具有優(yōu)異的力學(xué)性能。
這些鋼的組織表現(xiàn)出良好的塑性、韌性和高強(qiáng)度,這些性能已經(jīng)在汽車工業(yè)應(yīng)用幾十年。
最常見的鐵素體-馬氏體DP鋼采用這樣的工藝獲得:先將奧氏體在A1-A3雙相區(qū)溫度區(qū)間轉(zhuǎn)變成鐵素體,隨后通過快冷使殘留的奧氏體轉(zhuǎn)變成馬氏體。
棒狀試樣在1203K(930℃)奧氏體化,隨后在773K(500℃)鹽浴爐內(nèi)淬火30s、60s、90s、150s、210s、270s和330s后獲得混合組織,隨后水淬至室溫。
鹽浴溫度是根據(jù)該鋼的連續(xù)轉(zhuǎn)變(CCT)曲線制定的。
使用鹽浴爐的目的是足夠快地達(dá)到貝氏體轉(zhuǎn)變溫度,從而躲開鐵素體和珠光體鼻子尖及發(fā)生相應(yīng)的相變。
在經(jīng)過相等的加熱步驟后,從1273K(1000℃)按180℃/s進(jìn)行加速冷卻。
為了確定等溫轉(zhuǎn)變動(dòng)力學(xué),在從623-973K(350-700℃)之間9個(gè)不同溫度點(diǎn)終止冷卻。
測(cè)定臨界壓下率的試驗(yàn)用試樣高21mm、直徑14mm,在室溫下進(jìn)行壓縮試驗(yàn)。
每次將試樣壓縮0.5mm,直到肉眼觀察到第一根裂紋,此時(shí)總的壓下率規(guī)定為臨界壓下率。
夏比V缺口沖擊試樣為標(biāo)準(zhǔn)沖擊試樣,斷面10mm10mm。
硬度用維氏硬度計(jì)InnovaTest測(cè)試,施加載荷10kg。
試驗(yàn)鋼的CCT和TTT曲線分別如圖1和圖2所示。
同時(shí),在TTT曲線圖上給出試驗(yàn)過程示意圖。
Bs/Bf和As/Af分別代表貝氏體和鐵素體轉(zhuǎn)變區(qū)間。
根據(jù)圖中所示的貝氏體轉(zhuǎn)變曲線,選擇773K(500℃)作為鹽浴溫度。
試驗(yàn)材料的淬透性低,由于在冷卻過程中甚至當(dāng)冷卻速率達(dá)到180℃/s時(shí)也出現(xiàn)貝氏體,因此低于773K(500℃)的部分TTT曲線不確定。
此外,由于碳含量低,在光學(xué)顯微組織照片區(qū)分貝氏體和馬氏體太不可靠,因此沒有計(jì)算貝氏體和馬氏體體積分?jǐn)?shù)。
甚至當(dāng)組織中僅存在少量的貝氏體,硬度就下降了27%。
不過,延長鹽浴保溫時(shí)間,不會(huì)造成硬度降低。
在鹽浴60s后,硬度保持相對(duì)穩(wěn)定在2394HV。
根據(jù)觀察結(jié)果,對(duì)于貝氏體/馬氏體鋼,提高貝氏體含量,沒有發(fā)現(xiàn)硬度明顯降低。
對(duì)每一個(gè)熱處理試樣都進(jìn)行了拉伸性能試驗(yàn),圖4為拉伸性能隨鹽浴處理時(shí)間的變化。
從圖4可以看出,稍微提高貝氏體含量,總伸長率提高,但同時(shí)抗拉強(qiáng)度降低。
100%馬氏體鋼的抗拉強(qiáng)度最高,但總伸長率卻最低。
隨著鹽浴處理時(shí)間的延長,抗拉強(qiáng)度首先降低,最終保持不變。
從未經(jīng)鹽浴處理到鹽浴處理60s,抗拉強(qiáng)度降低了21%。
在鹽浴處理270s后,總伸長率達(dá)到最大值,比100%馬氏體試樣高出18%。
甚至在經(jīng)過最短的鹽浴處理后,伸長率也提高了10%。
室溫下沖擊性能和臨界壓下率與鹽浴等溫處理時(shí)間的關(guān)系曲線如圖5所示。
臨界壓下率為試樣壓下高度與原始高度的比值。
從圖5可以看出,剛開始,夏比沖擊韌性隨著鹽浴處理時(shí)間延長而提高,接著開始下降,隨后在150s達(dá)到峰值,之后又開始下降。
當(dāng)?shù)葴貢r(shí)間延長到150s,夏比沖擊韌性達(dá)到最大。
值得提出的是,當(dāng)鹽浴等溫時(shí)間進(jìn)一步延長,則沖擊韌性降低。
臨界壓下率的變化遵從類似規(guī)律,剛開始隨著鹽浴處理時(shí)間延長而提高,接著開始下降,隨后在210s達(dá)到最大值71.4%,之后又開始下降。
根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果,研究鋼在30s、150s、210s和270s鹽浴處理后,臨界壓下率均超過65%。
退火溫度提高,碳化物在奧氏體中固溶,造成貝氏體/馬氏體鋼的硬度提高。
而交互作用參數(shù)反過來受到不同相的不同熱膨脹系數(shù)的影響。
在本研究中,當(dāng)鹽浴處理時(shí)間超過30s后,硬度保持恒定不變,說明組織大部分轉(zhuǎn)變成貝氏體。
從60s到330s的時(shí)間對(duì)任何要發(fā)生的硬度變化而言都是太短了。
貝氏體/馬氏體鋼的強(qiáng)度取決于組成相的含量及它們的強(qiáng)度。
提高貝氏體體積分?jǐn)?shù),將對(duì)抗拉強(qiáng)度產(chǎn)生兩個(gè)方面的影響:。
2)隨著馬氏體含量下降,馬氏體相中碳含量增加。
異常的夏比V型沖擊韌性結(jié)果可能由微觀層狀組織和界面特征來解釋。
一些試樣(60s、150s、210s)沒有完全被破壞,說明在沖擊試驗(yàn)時(shí)吸收更多能量。
板條狀馬氏體/貝氏體組織的低碳鋼,其沖擊韌性與大角度晶界長度成正比,而與板條束和塊的尺寸成反比關(guān)系。
另一方面,塑性和韌性改善并不是殘余奧氏體的結(jié)果,而是由于組織中存在細(xì)小碳化物顆粒。
除了碳化物析出外,上貝氏體和下貝氏體的存在也可能造成夏比V型沖擊韌性不同。
下貝氏體組織的韌性高,但是很難控制試樣中上貝氏體或下貝氏體含量。
例如,樣品表面比芯部冷卻更快,相變程度更低。
鋼的強(qiáng)度-塑性圖給出了總伸長率和抗拉強(qiáng)度之間的關(guān)系(圖6)。
試驗(yàn)結(jié)果落在相變誘導(dǎo)塑性(TRIP)鋼的區(qū)域。
通常,TRIP鋼用于汽車工業(yè),它具有優(yōu)異的成形性能和高加工硬化率,提高碰撞吸收能量。
這些鋼通常含0.1%-0.4%C,還有如Mn和Si等其他合金化元素。
通過在773K(500℃)系列鹽浴處理,研究了含0.06%C低合金鋼的力學(xué)性能。
研究結(jié)果表明,與直接淬火不同,在奧氏體化后,鹽浴等溫處理150-210s,可以提高鋼的總伸長率和夏比V型沖擊功,同時(shí)不會(huì)犧牲太多強(qiáng)度或硬度。
35NiCr6合金鋼
淬火840℃-860℃,油冷或水冷;回火550℃-650℃;。
那么以上的內(nèi)容就是關(guān)于gh145合金鋼板的介紹了,低碳低合金鋼的快速鹽浴熱處理是小編整理匯總而成,希望能給大家?guī)韼椭?/p>

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