新型贝氏体钢的研制.pdf

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材料热处理技术 Material& Heat Treatment
2008年3月
新型贝氏体钢的研制
潘金平',季诚昌',汪宏斌2,朱世根
(1.东华大学材料科学与工程学院,上海201620;2.上海大学材料科学与工程学院,上海200051)
摘要:以Mn、Si、Cr为主要合金元素,设计并研制了一种新型贝氏体钢。利用膨胀法,结合金相法和硬度法,
在DL805A热膨胀快速相变仪上测定了该钢在不同冷速下连续冷却时的热膨胀曲线,获得了该钢的连续冷却转
变曲线(CCT曲线);研究了该钢连续冷却过程中奥氏体转变过程与组织变化。根据该钢的CT曲线,在自行研制
的特种淬火介质中进行热处理,获得了下贝氏体组织,为生产实践和新工艺的制订提供了参考依据。
关键词:贝氏体;膨胀法;金相一硬度法;连续冷却转变曲线;猝火介质
中图分类号:TG142.2
文献标识码:A
文章编号:1001-3814(2008)06-0018-04
Preparation of New Type of Bainitic Steel
PAN Jinping, JI Chengchang, WANG Hongbin, ZHU Shi
(1. College of Material Science and Engineering Donghua University, Shanghai 201620, China 2. College of Material
Science and Engineering, Shanghai University, Shanghai 200051, China
Abstract: A new type of bainitic steel containing Mn, Si and Cr was designed and manufactured By the method
of dilatometric change, combining with microscopic test and hardness measurement, different expanding curves of
continuous cooling ransformation(T)were measured at different cooling rate, and CCT diagram was obtained by
using DIL805A thermal expansion fast phase transition insument The mohology of the transforming process and the
resultant products of austenite were analysed. According to the CCT diagram, the quenching medium was prepared to
obtain lower bainite, which will provide references for practical production and formulation of novel techniques
Key words: bainite; dilatometric change; metallographic analysis-hardness measurement; CCT curve; quenching
贝氏体特别是下贝氏体硬度高、强韧性配合质的设计,研制出了以Mn、i元素为主以及含少
好,是抗磨料磨损较理想的组织,也是近年来耐磨量Cr元素的新型贝氏体钢,以达到较低成本的目
材料研究领域中的热点。尤其在低碳贝氏体钢领的。通过对该贝氏体钢CCT曲线的测量,为热处
域,下贝氏体加部分低碳马氏体的复相组织,具有理工艺的确定奠定了基础。
优良的综合力学性能。近几十年来低碳贝氏体
钢作为发展的新钢系,被誉为环保型绿色钢种,1实验方法
已广泛应用于工程机械、压力容器、桥梁、舰船、集11样品制备
装箱等诸多领域。但传统的贝氏体钢中,一般加
根据相关元素在钢中的作用?和前期的研
人V、Mo、Mn、B、Cr等合金元素,由于Mo等合金究基础,以及强韧性的配合要求,设计了如表1所
价格昂贵,使低碳贝氏体钢的制造成本相对较高。示的化学成分的试验钢。
因此,研制一种低成本、热处理工艺简便的低碳贝
表1试样钢的化学成分(质量分数,%)
氏体钢来代替传统的贝氏体钢就显得非常迫切和
Tab 1 Chemical composition of testing steel(wt,%
必要。本文就是通过成分设计和廉价特殊淬火介
0.2211.0-2.611~210-0.51≤0.051≤0.05余量
收稿日期:2007-09-27
该材料是在真空中频感应熔炼炉中熔炼。熔炼
基金项目:上海曙光计划资助项目(04SG34
温度1600℃;采用砂型铸造,浇注温度1500℃。铸
作者筒分:播金平(979).男,浙江人顶土研究生、主要从事高强初件试样尺寸为20mmx100m,将试样用线切割
性奥氏体/贝氏体钢的研究
E=i:15921189967;E-mail:jxlpjp(@maildhu.edu.cn
机切成4mmx10mm的小样,用于连续冷却试验。
通讯作者:季诚昌(1964-,男,浙江人,教授
1.2连续冷却试验
电话:13917721276;E-mai:jicc@dhu.edu.cn
连续冷却试验在DL805A热膨胀快速相变
Hot Working Technology 2008, Vol 37, No6