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淬火温度对高强度耐磨铸钢件的性能影响

2020-10-23 8:43:01      点击:

随着工程机械的近一步发展,大型矿车开采环境的不断恶化,对于矿车产品上的耐磨件的性能要求不断提高,要求耐磨材料在原有的高硬度、高强度、高抗疲劳性的同时具有良好的冲击韧性,传统耐磨材料及热处理工艺并不能满足大型矿车对耐磨件的韧性要求,这就需要在现有的材料基础上,进行相关成分和热处理工艺的调整使材料在高强度的同时拥有较好的塑韧性。

主要工艺分析

一、     化学成分分析:大型齿尖材料选用的ZG30Cr2MnSi2Mo钢,在允许NI元素添加量≤0.5的同时要求硬度在443-555HB的同时满足常温冲击功≥25J,通过分析不同成分与冲击功的影响,来确定成分的目标值。通过查阅资料可以得出一个初步结论在提高Si,Cr降低Mn元素有增加材料强度及韧性的倾向。同时该材料脱氧剂要求Zr脱氧,1、Zr元素是强碳化物形成元素,在铸造中可以细化铸造原始晶粒、减少枝晶偏析和区域偏析,提高铸件化学成分的均匀性;2、Zr元素具有强烈阻止奥氏体晶粒长大的作用,这使得在高于AC3100-120℃温度加热时,奥氏体晶粒度仍可以保持在5级以上,为高温淬火提供了可行性;3、用Zr脱氧代替A1脱氧较少了ALN形成的石状脆断,提高了材料的可塑韧性。

二、     热处理工艺设计:通过热处理经验公式得出该材料的AC3温度为880±10℃,通过传统的热处理。工艺温度淬火,和不同温度淬火的热处理工艺进行验证,高温淬火具有一定程度上的成分均匀化作用,通过检测常规温度工艺及高温淬火的晶粒度及产品性能在进一步来调整热处理工艺,保证产品在好的奥氏体化温度淬火。

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