鉻鎳錳鉬低碳高合金鋼組織性能研究

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1、鉻鎳錳鉬低碳高合金鋼組織性能研究摘要本文主要研究了不同鋁、鎳含量的CrNiMnMo襯板鋼組織、力學性能、均勻腐蝕性能以及耐沖擊腐蝕磨損性能。試樣成分選擇為:在原CrNiMo低碳高合金襯板鋼的基礎上,保持其它成分不變,加入1.5%的錳、并將Mo含量調(diào)整為0.5%、O.3%、Ni含量調(diào)整為1.O%、0.8%。熔煉得到三種CrNiMnMo襯板鋼并對之進行返火和淬火回火處理。采用光學金相顯微鏡、X射線物相分析儀、洛氏硬度計和沖擊韌性試驗機等實驗手段分析了不同熱處理狀態(tài)下的組織構(gòu)成,并測定了硬度、沖擊韌性等力學性能。結(jié)果表明:隨著鉬和鎳含量的改變,退火態(tài)的組織發(fā)生了變化,但淬火回火態(tài)下的

2、組織仍然主要為板條馬氏體。合金成分進行少量調(diào)整后的三種襯板鋼在淬火回火后的硬度保持在48HRC以上,沖擊韌性保持在50J.cm。2以上。通過吊線法測定了三種襯板鋼的均勻腐蝕性能,結(jié)果顯示:三種襯板鋼的耐腐蝕能力為尚耐蝕級別。在改進的MLD.10型沖擊腐蝕磨損試驗機上,對不同鋁和鎳含量的CrNiMnMo襯板鋼試樣進行了沖擊腐蝕磨損性能測試,隨后采用光學顯微鏡、掃描電鏡、顯微硬度計分析了磨損試樣的磨面形貌及磨損表面物質(zhì)成分、亞表層金相和顯微硬度變化,探討了沖擊腐蝕磨損下的磨損機制。結(jié)果表明:對于硬度在48HRC以上、韌性在50J.cm。以上的襯板鋼來說,磨損機制主要是累積塑性變形和

3、腐蝕作用而引起的淺層疲勞剝落、顯微切削、腐蝕磨損:隨著沖擊功的不斷加大,低碳高合金鋼的變形層形成時間變短、失重速率加大;磨損表面物質(zhì)主要為鐵氧化物和鉻氧化物。關鍵詞:沖擊腐蝕磨損襯板鋼合金化組織性能磨損機制AnInvestigationonStructureandPropertiesofCr-Ni—Mn-MoLowCarbonHighAlloySteelAbstractMicrostrucmre,mechanicalproperty,uniformcorrosionresistance,andpropertyofcorrosiveimpactabrasionofCrNiMnMo

4、linersteelwithmodificationofnickelcontentandmolybdenumcontentarestudiedbythispapenThechoiceofsamplecontentholdthelinewithotheralloys,addin1.5(wt)percentmanganeseandchangethenickelcontentwithO.3(wt)percentand0.5(wtlpercentandmodifythemolybdenumwithi.o(wopercentandO.8(wt)percent.CrNiMnMoliners

5、teelofthreevariationsofcompositionaremelted,annealed,thenquenchedandtempered.Microstructureareanalyzedbyopticalmicroscope,andhardnessaretestedbyRockwellhardtesterandtoughnessweretestedbyimpact—toughnesstesteratdifferentheattreatment.TheresultindicatesthatmicrostructureofthreeLCHAwouldchangea

6、tannealedstate,butmicrostructurewouldmaintainmainlyaslathmartensiteatquenched-temperedstatewiththemodificationofnickelcontentandmolybdenumcontent.Thehardnessofthreelinersteelskeepabove48HRC,andthetoughnesskeepabove50J·cm-2.UniformcorrosionresistanceofthreeLCHAbythemethodofhangingthread.There

7、sultindicatesthatcorrosionresistanceofthreelinersteelsarethelevelofevencorrosionresistance.TheimpactcorrosionandabrasionbehaviorofCrNiMnMolinersteelwithdifferentnickelandmolybdenumcontentweretestedbymodifiedMLD一10tester.ThroughtheSEMobservationofth

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