变质处理对hardox500耐磨板的组织和力学性能有什么影响?

时间:2013-06-23 16:37:47 来源:http://www.nmb8.com 点击量:1046

        hardox500耐磨板具有较高的强度和优良的耐磨性能。然而,作为贝氏体耐磨铸钢件,包括齿板、衬板、锤头等.由于铸造时的一次结晶组织往往比较粗大,且成分偏析严重,使hardox500耐磨板的高韧性未能充分发挥。故在许多要求高韧性的使用场合.进一步细化晶粒、减小偏析,充分发挥贝氏体钢的高韧性是很有必要的。研究发现,在化学成分(质量分数)为0.32% C.. 1.6% Si, 0. 7% Cr, Mn适量、8微量, S<0.03%和P <0. 03%的hardox500耐磨板中,用稀土、钦进行复合变质处理,其加入质量分数分别为0.10%一0.25%的RE和0.05%一0.15%的Ti时,铸态组织的树枝状晶团尺寸明显减少,约为未变质钢的1/3一1/2。这是因为变质剂中含有较多的La, Ce混合稀土,稀土为表面活性元素,加入后与钢液中的残余氧结合,形成稀土氧化物。另外,由于复合变质剂中含有钦,与钢中C, N元家形成高溶点的Ti (C, N)。稀土氧化物和Ti (C, N)与初生,相的错配度小,可作为初生,相的非自发核心,促进形核,使铸态组织细化。稀土、铁变质剂的加入,还使hardox500耐磨板的元素偏析比(铸态组织相邻枝晶间和枝晶干合金元素的比值)明显减小.锰的偏析比由变质前的1.5911下降到1.2772,硅的偏析比由变质前的1.4195下降到1. 1005 ,铬的偏析比由变质前的1.5133下降到1.1472。此外,hardox500耐磨板经稀土/钦复合变质处理后,冲击韧度大幅度提高,U型缺口时冲击韧度由8J/cm=提高到18J/cm2,为变质前的2倍以上,无缺口时由20J/cm 2提高到65J/c扩,约是变质前的3倍,硬度也从45HRC提高到47HRC。冲击断口也从变质前的准解理加部分韧窝变成典型韧窝特征,韧窝尺寸也显著减小,这种尺寸减小来自晶粒的细化。