收藏本站
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

汽轮机锌基合金轴瓦材料和性能研究

郭亚希  
【摘要】:本文根据球磨机衬板的实际工况条件,对衬板材质进行成分设计和热处理工艺优化,通过添加Mn、Si、Cr、Mo等合金元素,严格控制S、P含量,熔炼浇铸获得中碳低合金耐磨铸钢。研究了不同淬火温度和回火温度对中碳低合金耐磨铸钢组织和力学性能的影响,优化出了最佳热处理工艺。利用HRD-150型电动洛氏硬度计、JB-300B冲击试验机和SHIMAD(岛津)ZUAG-I250KV电子拉伸试验机对试验钢材料进行了力学性能测试;借助JSM-5610LV型扫描电镜、日本电子JEM-2100型超高分辨透射电子显微镜、德国Brux D-8 X射线衍射仪等微观分析仪器研究了热处理工艺后试验钢材料的微观组织和相结构,分析了试验钢材料的摩擦磨损形貌,对试验钢材料经二次回火工艺后强韧化作用机理进行了系统研究;采用MMS-1G高温高速销盘摩擦磨损试验机,对试样钢材料的高速磨损特性进行了研究。 试验结果表明:化学成分为C0.42%、Mn1.35%、Si1.84%、Cr2.10%、Mo0.35%的中碳低合金耐磨铸钢,经过930℃×2h油淬+ 240℃×2h回火+240℃×2h回火处理后机械性能良好,材料硬度达到HRC54,冲击韧性αk达到43J/cm~2,抗拉强度σb达到1820MPa。断裂机理主要是准解理断裂,断口中有大量的韧窝。 通过高分辨透射电子显微镜观察和德国Brux D-8 X射线衍射仪分析,对中碳低合金耐磨铸钢二次回火后强韧化作用机理进行了研究,研究发现:(1)二次回火后马氏体亚结构主要是高密度位错和少量孪晶,较一次回火时的高密度位错和随处可见的较多孪晶,孪晶经240℃再次回火时部分发生回复、消失,孪晶数量明显减少;(2)在高分辨透射电镜不同放大倍数下观察:二次回火后位错密度较一次回火时低,位错发生了动态回复、消失,缠结的高密度位错胞逐渐回复,位错胞径变大;(3)经分析计算:试验钢材料二次回火后组织含量为M+3.54%A'+11.6%M23C6、一次回火后为M+5.78%A'+6.4%M23C6,二次回火后碳化物数量增加且尺寸变大,主要呈颗粒状弥散分布在板条马氏体基体上和高位错密度间;(4)二次回火后,残余奥氏体含量由一次回火时的5.78%降低为3.54%,在高分辨透射电镜下观察残余奥氏体呈薄膜状,以片层相间的方式分布在马氏体板条束之间。这些因素综合作用的结果是中碳低合金钢衬板材料强韧化的作用机理。 摩擦磨损实验结果表明:中碳低合金钢衬板材料在二次回火后的耐磨性比一次回火态提高了近10%。试验钢摩擦系数随载荷和磨损速度的增大而减小;磨损量随载荷的增加而快速增加,随磨损转速的增加先增大后减小;加载载荷是影响试样钢磨损量的一个重要因素,而磨损转速对耐磨性影响不大。运用JSM-5610LV型扫描电子显微镜观察试样钢材料的摩擦磨损形貌,结果表明,磨损形式主要为磨粒、塑变和粘着磨损,析出的较多增强相和基体良好的塑韧性,提高了中碳低合金耐磨钢耐磨性。


知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 王汝娇;;Cr12钢扇形模回火工艺的改进[J];金属热处理;1986年05期
2 董笑鹏;闫巧枝;;4CrMoSiV1模具钢热处理工艺的改进[J];科技信息;2010年25期
3 ;介绍几种国内正在推广的模具钢的热处理工艺[J];现代机械;1975年02期
4 何筱奎;;热处理对0Cr15Ni4Mo钢叶片的抗气蚀性能的影响[J];金属热处理;1987年08期
5 张学,赵志刚;锻模二次回火对使用寿命的探讨[J];太原重型机械学院学报;1986年01期
6 许惠良;张榴芬;;提高热锻模具寿命的有效方法[J];机械制造;1984年06期
7 桂运平;郭安吉;;0Cr13Ni4Mo马氏体不锈钢热处理对性能的影响[J];物理测试;1992年01期
8 周继春;;齿轮轴热处理工艺分析与研究[J];装备制造技术;2007年09期
9 方英照;;低碳铬镍不锈钢叶片铸件的热处理[J];大型铸锻件;1993年01期
10 朱羽;小型热锻模具的选材及热处理工艺[J];机械工人.热加工;2001年06期
11 胡怡;热处理工艺对TBM刀圈材料耐磨性的影响[J];物理测试;2001年03期
12 耿建亭;Cr12钢模具的高韧性热处理工艺[J];机械工人.热加工;2001年09期
13 杨恩超;;K11C77E钢回火工艺和化学成分对R_(p0.02)的影响[J];发电设备;2008年05期
14 杨钢;王立民;程世长;刘正东;范华;杨功显;钟杰;;化学成分和热处理工艺对1Cr10Mo1NiWVNbN转子钢力学性能的影响[J];机械工程材料;2009年08期
15 郑天群;黄维刚;;热处理对中碳低合金铸钢强韧性和耐磨性的影响[J];热加工工艺;2008年02期
16 贾玉丰;谢敬佩;王文焱;王爱琴;李洛利;周立刚;柳翊;;热处理对ZG42Cr2MnSiMoRE钢组织与性能的影响[J];铸造技术;2009年07期
17 贾玉丰;谢敬佩;王文焱;王爱琴;承明泽;李洛利;林乙丑;;热处理工艺对高强韧耐磨铸钢组织和性能的影响[J];金属热处理;2009年12期
18 蔡铁庄;王文;;70Cr3Mo钢支承辊热处理断裂的原因分析[J];大型铸锻件;2010年02期
19 贾玉丰;谢敬佩;王文焱;王爱琴;李洛利;;高强韧耐磨铸钢摩擦磨损行为研究[J];铸造技术;2010年10期
20 胡镇华;张同俊;孙海燕;;3Cr2W8V钢与4Cr5MoV1Si钢的强韧性[J];金属热处理;1988年07期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 何韶敏;王敏;;冷轧辊锻造过程热处理工艺的应用研究[A];2009海峡两岸机械科技论坛论文集[C];2009年
2 何韶敏;王敏;;冷轧辊锻造过程热处理工艺的应用研究[A];十三省区市机械工程学会第五届科技论坛论文集[C];2009年
3 李凯;张亮;;CrWMn冲孔模具裂纹分析[A];陕西省机械工程学会理化检验分会第八届年会论文集[C];2009年
4 胡皆如;郭赞扬;;冷拔45Mn2汽车半轴套管的中间热处理方法[A];第十届北方(八省市)钢管技术研讨会暨第十七届全国钢管生产技术信息交流会论文汇编[C];2006年
5 李进福;;高铬铸铁的热处理工艺研究[A];第九次全国热处理大会论文集(一)[C];2007年
6 周景蓉;邹华;陈寿军;;超级双相钢SAF2507+16MnR复合钢板爆炸复合工艺研究[A];中国爆破新技术Ⅱ[C];2008年
7 周志明;雷彬彬;曹敏敏;魏晓伟;陈德宗;赵猛;;铝青铜合金耐磨性的研究进展[A];2009中国功能材料科技与产业高层论坛论文集[C];2009年
8 魏儒东;赵桓宇;;热处理温度对高摩合成闸瓦性能的影响[A];中国铁道学会牵引动力委员会制动学组2008年学术年会——高速铁路动车组和重载列车制动技术研讨会论文集[C];2008年
9 安波;;如何达到高强度铸钢对力学性能的要求[A];中国重汽科协获奖学术论文选编(2000-2001)[C];2002年
10 朱小平;张鸿;王自东;谢建新;;Al-1%Si线材的连续定向凝固制备与热处理工艺[A];第十届全国青年材料科学技术研讨会论文集(C辑)[C];2005年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 陈睿恺;30Cr2Ni4MoV钢低压转子热处理工艺的研究[D];上海交通大学;2012年
2 何燕霖;高性能预硬型塑料模具钢的计算机合金设计[D];上海大学;2004年
3 李海;Ag、Sc合金化及热处理工艺对7055铝合金的微观组织与性能影响研究[D];中南大学;2005年
4 张莹;半固态AZ91D镁合金流变铸轧成形技术研究[D];南昌大学;2007年
5 杨晨;Ti_3AlC_2可加工导电陶瓷及其铜基复合材料的研制[D];吉林大学;2009年
6 束国刚;T/P91钢国产化工艺组织和性能改进的研究与应用[D];武汉大学;2004年
7 黄晓莉;泡沫Fe-Ni电磁屏蔽材料的设计与屏蔽机理研究[D];哈尔滨工业大学;2009年
8 王文焱;电解加钛Al-Mg-Si合金板材组织和性能的研究[D];郑州大学;2007年
9 王明罡;元素Re对单晶镍基合金TCP相形态及蠕变行为的影响[D];沈阳工业大学;2010年
10 刘晨曦;新型高Cr铁素体耐热钢的相变行为研究[D];天津大学;2012年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 郭亚希;汽轮机锌基合金轴瓦材料和性能研究[D];河南科技大学;2009年
2 赵延阔;超深井用超高强高韧V150套管热处理工艺研究[D];中南大学;2011年
3 黄晓江;风机叶轮用不锈钢低温性能研究及匹配焊材的研制思路[D];西安理工大学;2010年
4 康凯;重载起重机履带板用钢热处理工艺及性能研究[D];大连理工大学;2012年
5 曹建文;某工模具热处理车间热处理工艺自动控制系统的硬件设计[D];中南林学院;2001年
6 谢田甜;纳米γ-Al_2O_3粉体的低成本制备和热处理工艺研究[D];浙江大学;2006年
7 肖骥;冲压模具选材及热处理工艺方案制定专家系统的研究与开发[D];西华大学;2006年
8 管涛;火力发电厂12Cr1MoV导汽管焊接及热处理工艺的优化[D];兰州理工大学;2006年
9 郭密;钢水定氧中Mg-PSZ管的抗热震性研究[D];武汉科技大学;2006年
10 王勇;钢帘线表面和性能质量控制工艺的研究[D];武汉科技大学;2007年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 袁瑞华;安永线凝管热处理工艺改造启动[N];延安日报;2009年
2 吴慧兰;善于学习热衷改善的热处理工段[N];中国航空报;2007年
3 周传勇 陈磊;济钢热处理工艺打造优质产品[N];中国冶金报;2006年
4 徐效谦;钢丝的连续炉热处理工艺[N];世界金属导报;2011年
5 ;热处理工艺对含Nb焊缝金属组织与力学性能的影响[N];世界金属导报;2010年
6 ;带钢热处理工艺及比较[N];世界金属导报;2004年
7 本报记者 张家驹;潘健生院士坦言 我国热处理行业自主创新时不我待[N];中国工业报;2006年
8 牟玉红 韩洪;中钢西重水溶性淬火液工艺投入生产[N];中国冶金报;2007年
9 于世果 沈继刚;现代厚板生产技术及热处理工艺发展[N];世界金属导报;2010年
10 记者 王丹云 通讯员 尹冉;宝钢特钢关键工艺研究有新突破[N];中国冶金报;2006年
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978