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本论文以煤矿机械用高强度耐磨钢中厚板产品开发为背景,考虑到该钢板在生产生活中的应用场合,该钢板应有较高的强度和良好的耐磨性。此外还应考虑钢厂生产成本以及国内资源日益紧缺的情况。因此要求实验钢在保证力学性能的前提下,节约稀缺资源,降低成本,使实验钢有优良的使用性能和较好的经济效益。本文对NM400的生产工艺进行了探索,对实验钢成分设计、热轧轧制规程设计、连续冷却转变规律、轧制及热处理工艺进行了较为系统的研究,并利用实验室检测设备,对实验钢的力学性能和组织进行了对比分析,得出了热处理工艺参数对实验钢组织和性能的影响规律。主要研究结果如下:(1)根据低成本、高性能的原则,在普通C-Mn钢的基础上加入一定量的Cr、B、Mo等合金元素,通过合理的热轧工艺及热处理工艺,得到了具有高强度以及良好韧性的NM400级别低合金高强度耐磨钢板。(2)实验室试轧了两种厚度规格钢板:10mm和25mm。10mm厚钢板热轧后的抗拉强度达到830~916MPa,冲击吸收功达到13~71J;25mm厚钢板热轧后抗拉强度达到726~1057 MPa,冲击吸收功达到16~77J。随着热轧温度的升高,强度和韧性逐渐降低。(3)绘制了静态CCT曲线。本实验钢有较好的淬透性,冷速为0.5℃/s~1℃/s时,组织F+B组织。冷速为2℃/s时,组织全部为贝氏体。而当冷速大于5℃/s时,开始发生马氏体转变,组织为B+M。冷速大于20℃/s时,组织基本为马氏体。(4)绘制了动态CCT曲线,实验钢在进行变形后,铁素体相变区域扩大,相变开始和相变结束温度都有所提高,相变速度加快。(5)淬火及低温(150~250℃)回火后,实验钢主要组织为回火马氏体,细小弥散的碳化物和含Mo、Ti、Nb析出物分布于板条内。淬火后马氏体内含有高密度位错,回火时析出物在位错线上形核,钉扎可动位错,起到位错强化的作用。实验钢抗拉强度为1314~1359MPa。冲击吸收功为96~137J。