新型貝氏體耐磨鋼的研制與應(yīng)用.pdf

1、研制了一種新型貝氏體耐磨鑄鋼ZG30CrMn2Si2Mo,通過(guò)X射線(xiàn)衍射分析、光學(xué)金相分析、透射電子顯微觀察、掃描電鏡分析、磨料磨損試驗(yàn)等研究了ZG30CrMn2Si2Mo不同的熱處理工藝試驗(yàn)的組織、力學(xué)性能及磨料磨損性能.結(jié)果表明,ZG30CrMn2Si2Mo空冷熱處理的組織主要為貝氏體鐵素體組織和奧氏體組織,屬于無(wú)碳化合物析出的新型貝氏體組織;油冷、水冷和水玻璃冷后的組織為板條馬氏體、貝氏體鐵素體和奧氏體的復(fù)相組織,具有較高的強(qiáng)度、

2、硬度和沖擊韌度.ZG30CrMn2Si2Mo貝氏體鑄鋼中殘余奧氏體可以改善鋼的強(qiáng)韌性.ZG30CrMn2Si2Mo鋼在1040℃~1080℃奧氏體化空冷后,在250℃~350℃回火,具有較好的強(qiáng)韌性配合,獲得的力學(xué)性能分別為:抗拉強(qiáng)度(σ<,b>)1667MPa、硬度(HRC)49.5、沖擊韌性（A<,KU>）35.9J.450℃-550℃之間回火出現(xiàn)回火脆性,出現(xiàn)回火脆性的原因與組織中貝氏體鐵素體和奧氏體分解為碳化物有關(guān).提出了ZG3

3、0CrMn2Si2Ni鋼的最佳熱處理工藝.在本試驗(yàn)?zāi)p條件下,ZG30CrMn2Si2Mo貝氏體鑄鋼正火低溫回火處理后具有較高的耐磨性,磨損過(guò)程發(fā)生殘余奧氏體向馬氏體轉(zhuǎn)變,提高磨面的硬度.高錳鋼磨損過(guò)程不發(fā)生馬氏體轉(zhuǎn)變,硬度提高是通過(guò)塑性變形產(chǎn)生加工硬化所致.新型貝氏體鑄鋼磨球在酸性介質(zhì)中的耐磨性明顯優(yōu)于高鉻鑄鐵,中性介質(zhì)中兩者的耐磨性相當(dāng),堿性介質(zhì)中新型貝氏體鋼磨球磨損失重高于高鉻鑄鐵.ZG30CrMn2Si2Mo新型貝氏體鑄鋼中殘余

4、奧氏體的存在,可以提高試驗(yàn)材料的耐磨性.研制的新型貝氏體鑄鋼鏟齒、工礦試驗(yàn)表明,鏟齒產(chǎn)品具有良好的力學(xué)性能和耐磨性能,能夠滿(mǎn)足鏟齒材料性能要求.ZG30CrMn2Si2Mo貝氏體鑄鋼是一種較為理想的耐磨材料,應(yīng)用于挖掘機(jī)鏟齒具有良好的應(yīng)用前景.研制的新型貝氏體鑄鋼磨球,在金屬型鑄造時(shí),鑄態(tài)可獲得(a<,K>):6.0J/cm<'2>,(HRC):58~61,正火回火后可獲得(a<,K>):10.0J/cm<'2>,(HRC):56~58