稀土Gd對5Cr5MoSiV1鋼組織及性能的影響.pdf

1、5Cr5MoSiV1鋼是一種新型的熱作模具鋼，常被用作于盾構(gòu)刀具材料。但是5Cr5MoSiV1鋼是一種過共析鋼，其凝固組織晶粒粗大且存在嚴(yán)重的偏析現(xiàn)象，很容易引起材料的脆斷而大大降低材料的力學(xué)性能，減短了盾構(gòu)刀具的使用壽命，從而降低了施工效率，減緩了工程進(jìn)度并提高了施工成本。同時(shí)，這些缺陷很難通過常規(guī)的熱處理的形式來消除，為了解決這一難題，我們把目光投向了我國豐富的稀土資源，向鋼中添加稀土元素能夠深度凈化鋼液，細(xì)化鋼的微觀組織并消除鋼中

2、的夾雜物偏析現(xiàn)象，從而提高鋼的綜合性能。因此，為了能夠使5Cr5MoSiV1鋼刀具適應(yīng)強(qiáng)擠壓、大扭矩、強(qiáng)沖擊、高磨損的惡劣工作環(huán)境，本文研究了如何通過向5Cr5MoSiV1鋼中添加稀土元素的方法來改善其綜合性能。本文的主要研究內(nèi)容如下：
　　1、以5Cr5MoSiV1鋼為研究對象，從稀土元素的選擇、添加形式、添加方法以及添加量幾個(gè)方面研究了稀土鋼坯料的制備方法，確定出一種最佳的稀土鋼制備工藝路線為：真空氬氣保護(hù)的條件下，采用預(yù)制塊

3、的形式將稀土Gd加入到5Cr5MoSiV1鋼中；
　　2、研究不同的稀土含量對鑄態(tài)稀土鋼微觀組織（包括晶粒尺寸和夾雜物的形貌、分布等）及力學(xué)性能（包括硬度、抗拉強(qiáng)度及延伸率）的影響，并確定出5Cr5MoSiV1鋼的一種最佳稀土含量為0.131wt.％。
　　3、研究不同的稀土含量對各個(gè)熱處理態(tài)（包括球化退火、淬火和回火）5Cr5MoSiV1鋼的微觀組織及力學(xué)性能的影響，并確認(rèn)5Cr5MoSiV1鋼的最佳稀土含量為0.131w