高強(qiáng)韌性轉(zhuǎn)向架用鋼成分優(yōu)化及CCT曲線研究.pdf

1、隨著我國國民經(jīng)濟(jì)的持續(xù)快速增長，對我國的運(yùn)輸業(yè)尤其是鐵路運(yùn)輸業(yè)提出了更高的要求以及鐵路貨運(yùn)提出的提速、重載的要求，對鐵路貨車轉(zhuǎn)向架性能提出了更高的要求。
　　本文首先，在B+級鑄鋼成分的基礎(chǔ)上，提高材料的強(qiáng)度的同時保證鑄鋼的碳當(dāng)量和韌性為目標(biāo)來開發(fā)新鑄鋼。在理論分析的基礎(chǔ)上，為了減少試驗(yàn)總量，因而將鑄鋼中主要的強(qiáng)化元素 Mn元素含量定為1.00 wt.％，Si元素含量定為0.50 wt.％， Cr元素含量為0.30 wt.％，同時

2、為保證鑄鋼良好的塑韌性，將Ni元素含量為0.50 wt.％，Al元素含量為0.04 wt.％，1＃稀土（鈰稀土）含量為0.03 wt.％。C元素因其較好的強(qiáng)化效果及相對低廉的價(jià)格作為主要的強(qiáng)化元素，又由于碳當(dāng)量的要求，通過添加 Mo元素作為次要強(qiáng)化元素。試驗(yàn)結(jié)果表明：C元素含量由0.21 wt.％上升到0.27 wt.％時，鑄鋼基體中的珠光體含量明顯增加，鑄鋼的抗拉強(qiáng)度由580.0 MPa提升到685.9 MPa，屈服強(qiáng)度由340.6

3、MPa提升到445.8 MPa，但是鑄鋼的塑性和韌性卻顯著下降，拉伸斷口存在由韌性斷裂向脆性斷裂變化的趨勢；當(dāng) Mo元素含量由0.00 wt.％上升到0.30 wt.％時，鑄鋼的基體得到明顯細(xì)化，鑄鋼的抗拉強(qiáng)度由616.4 MPa提升到809.8 MPa，屈服強(qiáng)度由390.8 MPa提升到583.7 MPa，但塑性和韌性直線下降，拉伸斷口由韌性斷裂轉(zhuǎn)變?yōu)榇嘈詳嗔选?br>　　其次，對優(yōu)化出的新鋼種，通過測量其 CCT曲線來制定合理的熱處

4、理工藝，最終得到：正火熱處理加熱溫度范圍為895-925℃，最佳冷卻速度為1-2℃/s。
　　最終試驗(yàn)確定，當(dāng)鑄鋼中的C元素含量為0.25 wt.％，Si元素含量為0.50 wt.％，Mn元素含量為1.00 wt.％，Cr元素含量為0.30 wt.％，Ni元素含量為0.50 wt.％，Mo元素含量為0.10 wt.％，Al元素含量為0.04 wt.％，1＃稀土含量為0.03 wt.％，采用正火熱處理，加熱溫度范圍為895-925℃