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NM400拉伸过程中试样表面裂纹是由沿晶开裂的微裂纹 引起的,可能形成于轧制结束后钢板在冷床上冷却和切割两个工序。沿晶界分布的夹杂物弱化了晶界,在内应力的作用下,晶界夹杂物充当了裂纹源。形成的裂纹在 后续淬火加热过程中出现高温氧化和轻微脱碳特征。 对其进行力学性能测试,其抗拉强度达到1360Mpa,屈服强度达到1240Mpa。B24S型耐磨钢板热轧状态下的微观组织为贝氏体组织和索氏体组织, 组织较均匀细小,有碳化物和夹杂物析出,对夹杂物进行能谱分析得知主要为氮化钛。
B24S型耐磨钢经过淬火处理后的显微组织为板条马氏体和贝氏体,高强度 的马氏体和具有较好强韧性的贝氏体使得材料具有高的抗拉强度和屈服强度。过冷奥氏体在冷却的过程中,相变产生的贝氏体束对原始的奥氏体晶粒进行分割细化, 在随后进行的马氏体相变过程中得到细小的马氏体板条束,提高了B24S型耐磨钢板的抗拉强度和屈服强度。淬火后的回火温度跟材料的强度和屈服强度成反比, 回火温度越高,B24S型耐磨钢的抗拉强度和屈服强度逐渐降低。显微组织中的贝氏体含量影响着材料的力学性能。随着贝氏体含量增加,马氏体含量减少,并且 下贝氏体相互搭接,对原始奥氏体晶粒的有效分割作用减弱,导致B24S型耐磨钢板的抗拉强度和屈服强度逐渐降低。
低性能耐磨钢板技术：热处理对低合金耐磨铸钢组织和力学性能的影响主要研究了均匀化对低合金耐磨钢板组织的影响、淬火温度和时间以及回火温度对低合金耐磨钢组织和力学性能的影响、 回火温度对冲击断口的影响、并初步探讨了热处理工艺对耐磨钢组织和性能影响的规律。实验结果表明:均匀化可以铸造过程中产生的枝晶间偏析。940℃淬 火+260℃回火的热处理制度获得的综合性能佳,硬度为48HRC,V型缺口试样-40℃的低温冲击韧性值达24J。试耐磨钢板组织为板条马氏体+薄膜 残余奥氏体+弥散细小碳化物。(浇铸过程中含硼合金组织发生脆化,导致性能严重恶化,失去本课题的研究意义合金元素对耐磨铸钢组织和性能的影响主要研究 碳、镍、钒合金元素对组织和性能的影响以及合金元素对淬透性的影响。耐磨钢板在相同的热处理制度下,随碳含量增加,组织中碳化物数量增多,试样硬度增加低 温冲击韧性降低;镍元素的加入使组织中马氏体板条束有效宽度增加,残余奥氏体量增多,显著增高低温冲击韧性;钒增加了组织中以碳化物数量,提高试样硬度。 溶于奥氏体的元素镍、锰、碳增加淬透性;而碳化物形成元素铬、钒降低钢的淬透性。
堆焊层整体P含量(0.025%)超过技术要求和枝晶表面P(0.05-0.06%)、S(0.05-0.12%)含量过高是复合耐磨板堆焊层产生结晶裂纹的成分因素。堆焊层材料含有较高含量的Mo、V等碳化物形成元素和晶界弱化元素P(0.04%)、S(0.03%)是堆焊层产生再热裂纹的成分因素。 模拟轴向热应力峰值区位于轧辊焊缝中心,周向、径向热应力峰值区位于轧辊热影响区。轴向热应力(242MPa,1100℃)远大于周向热应力
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关于耐磨板中的炉渣的熔点还有一点要说明，就是在温度逐渐升高的过程中，炉渣先有一个由硬变软的过程，而后才逐渐熔化，这是和金属的熔化过程不同的。炉渣的粘度与其熔点有直接的关系：在一定的温度条件下，炉渣的熔点越低，它的粘度就越小。为了使炼钢板过程顺利进行，必须掌握好炉渣的粘度。粘度太高时，会使反应（脱磷、脱硫、氧化、还原）过程速度减慢，甚至导致不能进行。但是炉渣太稀也不好，因为过稀炉渣其碱度偏低，脱磷、脱硫效果不好，对碱性炉衬材料侵蚀严重。此外，过稀炉渣在电弧冲击下使电弧下炉渣荡开，裸露钢液，在氧化沸腾时也不能严密覆盖钢液，使部分钢液和炉气接触，促使钢液吸气。氧化，保温作用也欠佳。
将nm360耐磨板工件浸入含苛性钠、亚硝酸钠等的温热溶液中，使表面形成均匀致密的氧化膜。这层氧化膜可呈黑色、蓝黑色、红棕色、棕褐色等，厚度为0.6一1.5。此膜经浸油、皂化或重铬酸盐液钝化处理后，具有防锈作用，且增加光泽，已广泛用于机械零件、精密仪表和军械制造。将耐磨板工件浸入含锰、锌、铁的磷酸盐溶液中，在表面形成不溶于水的磷酸盐多孔薄膜如Fe3(PO4)2、FeHP0等。从浅灰色到深灰色厚约3一50，呈吸附、耐蚀、减摩、绝缘的特征。磷化处理主要作为油漆的底层，以及挤压、冷拉钢板的表面润滑层等。
耐磨钢板将用于不同的高温磨损工况，而时效温度和时间对钢板的组织和性能有较大的影响。该钢淬火后经600°C时效，二次碳化物析出量较淬火态显著增加，分布也较均匀。并且随着时效时间的延长（从4一22h )，二次碳化物颗粒长大，在同一区域内具有相同晶体学位向的颗粒会接触和合并，形成具有亚晶粒和亚晶界的粗大碳化物颗粒。具有面心立方结构的二次碳化物与同是面心立方结构的奥氏体母相间保持立方一立方晶体学位向关系。由于晶格常数是奥氏体的3倍，所以在电子衍射花样中，两相的同名倒易矢量的模长具有严格的三分之一关系。该钢板时效温度为800℃时，二次碳化物的总量和尺寸与600℃时效的大致相当。随着时效时间的延长，二次碳化物的析出量、尺寸及分布状态也无明显变化。在600°C和800°C时效时，尽管时效时间已22h，尚未发现a相，这可能是因为时效时间短所致。此外Ni、N和C的存在，以及大量优先析出，对析出a相也有抑制作用。该钢板1000°C时效时仍然析出较多的M23，x射线衍射分析可知钢板在1000℃10h时效后衍射峰较全，其强线明显可见，经电镜观察，此时M23蛛比较粗大和分散。
NM360耐磨板的力学性能在处理后的试件上，截取各种性能试样进行测试，测试结果见下面图。由工厂试验图中可知，新型耐磨板可在大尺寸范围内获得较为均匀的力学性能，不仅具有高强度和硬度，而且还具有较高的韧性。该耐磨板还可通过碳、硅、锰3元素的合理调配，获得不同的强韧性配合，足不同的使用工况。
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