Studie av mekanismen för påverkan av nötningsbeständig plåtmikrostruktur på seghet
Slitstarka plattor glödgas för att erhålla martensitisk struktur, men för stora verktyg produceras bainitstruktur på grund av den långsamma kylningshastigheten. Bildandet av övre bainit leder till en minskning av segheten, vilket orsakas av den föredragna utfällningen av karbider vid den främre delen av austenitkorngränsen. För att möta de moderna behoven av verktyg med lång livslängd och kvalitetsverktyg finns det ett starkt krav på att säkerställa seghet genom mikrokontroll. För att klargöra effekten av kylningshastigheten efter austenitisering på mikrostrukturen, särskilt på bainitkornstorlek, karbidutfällning och diffusion, och segheten hos slitstark plåt, utförde forskarna forskning och analys i detta avseende.
Den kemiska sammansättningen av AISI H13-, H10- och H19-stål som används i den aktuella forskningen visas i tabell 1. Dessa stål gjuts till göt efter smältning i ljusbågsugn, smidda till de dimensioner som anges i tabell 1 vid en specifik smidesvärme över 6 Provet skärs från mitten av det heta smidesmaterialet till den kvadratiska vinkeln eller ytan, och dess koordinater är parallella med den längsgående.
Bildandet av bainit vid olika kylningshastigheter efter austenitisering av H13 och H10 vid 1200 grader och H19 vid 1140 grader studerades med hjälp av mikrostrukturobservation, storleksförändring och hårdhetsmätning.
Efter härdning och härdning vid olika kylningshastigheter mättes plantöjningsbrottsegheten K1c, diffusionshastighet för utmattningssprickor, Charpy-slagvärde, spröd övergångstemperatur för V-notch Charpy-testet för HRC44.
Plantöjningsbrottseghetstestet utfördes med ett 30 mm brett slitstarkt plåtprov, och två typer av utmattningstester utfördes:
(1) Utmattningsspricktillväxttest av samma typ av prov med användning av plan töjningsbrottseghetstest; Utmattningsförsprickan används, som genereras under cyklisk stretching med en frekvens av 550-20kg under växlande belastning med en hastighet av 5 veckor per sekund.
(2) Roterande böjningsutmattningstest, det släta provet på Φ10mm används för att rotera med en hastighet av 3000 cykler/s, för att erhålla SN-kurvan.
Enligt JISZ2202 No.3 utfördes Charpy-slagtestet med U-formade skårade prover. Charpy spröda övergångstester utfördes med ASTM A307 prover i temperaturområdet 20 ~ 300 grader. Procentandelen av kvarvarande austenit bestämdes genom röntgendiffraktion. Halten och storleken av kvarvarande karbider bestämdes genom kartläggningsanalys.
Testresultaten visar att segheten hos dessa slitplåtar kan förbättras genom följande metoder: förbättra strukturen av martensit- och bainitlameller och förbättra den effektiva kornstorleken, fördröja den optimala utfällningen av karbider längs korngränsen för den ursprungliga austeniten och bainiten , hämmar den täta fördelningen av fina karbider av MC- och M2C-typ i matrisen, minskar den procentuella halten av kvarvarande karbider och minskar deras storlek. Minskningen av kylningshastigheten leder till en gradvis ökning av bredden på bainitribbor, vilket leder till omvandling av bainit från skiffer till granulärt och leder till försämring av segheten. Bland de testade stålen har H13-stål den högsta segheten, vilket är nära relaterat till den extremt låga densiteten av fina karbider i matrisen, den extremt lilla storleken på restkarbider och den extremt låga procenthalten.
