Cr對M-B雙相耐磨鋼組織及腐蝕磨損性能的影響.pdf

1、在沖擊、腐蝕與磨損共存的工況條件下，傳統(tǒng)的履帶板材料高錳鋼加工硬化不夠，耐磨性能不好。針對這一材料的不足，研究開發(fā)了一種低合金馬氏體(M)-貝氏體(B)雙相耐磨鑄鋼替代高錳鋼。
　　本文通過在鋼中加入不同含量的鉻，研究鉻元素對雙相鋼組織、力學性能、耐蝕性能及耐磨性能的影響。本文主要研究了以下幾方面內容:
　　1.不同含鉻量對雙相鋼組織、硬度、沖擊韌性及拉伸性能的影響;
　　2.對不同含鉻量的雙相鋼及高錳鋼進行干濕交替實

2、驗室加速腐蝕試驗(CCT)和電化學實驗，繪制增重曲線，研究Cr對試驗鋼耐蝕性的影響規(guī)律，并對腐蝕機理進行分析;
　　3.將不同含鉻量的雙相鋼及高錳鋼分別置于干燥與潮濕（有一定酸堿度）的環(huán)境中進行磨損試驗，繪制失重曲線，對比雙相鋼與高錳鋼的相對耐磨性，分析影響耐磨性的因素;利用掃描電鏡觀察磨損后的表面形貌，分析耐磨機理。
　　綜合分析實驗結果，得出以下結論:
　　1.在含鉻及不含鉻鋼的組織中都為馬氏體+貝氏體+少量的奧氏

3、體混合組織;隨著鉻含量的增加，鋼的組織中馬氏體數(shù)量增加，貝氏體數(shù)量減少，馬氏體易呈現(xiàn)板條束狀，鋼的硬度和沖擊韌性隨鉻含量的增加而提高;含鉻雙相鋼的沖擊韌性值能達到45J/cm2以上，比不含鉻試驗鋼的沖擊韌性值提高8J/cm2左右，其抗拉強度超過1560MPa，屈服強度超過1260MPa，延伸率超過6.4％，滿足履帶板材質對力學性能的要求;
　　2.在0.005mol/L NaHSO3溶液中進行干濕交替腐蝕實驗，結果表明:高錳鋼的腐

4、蝕增重量是三組試驗鋼中最少的，且表面銹層顏色變化的最快、最深，銹層質地最平整致密，耐蝕性最好;含鉻雙相鋼的腐蝕增重量比不含鉻雙相鋼少得多，且隨著腐蝕時間的延長，其差別越明顯;另外，含鉻雙相鋼銹層顏色變化比不含鉻雙相鋼的更快，銹層質地更致密，其耐蝕性優(yōu)于不含鉻的雙相鋼;在0.005mol/L NaHSO3溶液中進行電化學實驗，結果表明:帶銹試樣的自腐蝕電位比裸鋼試樣的高，自腐蝕電流更低，試驗鋼的耐蝕性得到改善;但腐蝕40個周期與腐蝕80個

5、周期后的帶銹試樣的自腐蝕電位及自腐蝕電流變化不明顯;
　　3.無論在干態(tài)磨損還是濕態(tài)磨損條件下，M-B雙相鋼的耐磨性均優(yōu)于高錳鋼，且隨著含鉻量的增加，試驗鋼的耐磨性能略有提高:在干態(tài)磨損條件下，含鉻0.60％的雙相鋼的相對耐磨性能比高錳鋼提高56.0％，而含鉻1.05％的雙相鋼比高錳鋼提高58.6％;在有腐蝕介質的磨損條件下，含鉻0.60％的雙相鋼的相對耐磨性能比高錳鋼提高22.5％，而含鉻1.05％的雙相鋼比高錳鋼提高27.3％