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耐磨钢NM400成品板拉伸变形后试样表面出现 开裂现象,利用金相显微镜、扫描电镜等手段对试样断口、表面裂纹及其组织进行观察分析。结果表明: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。
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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。
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