35CrMoA钢亚温淬火强韧性研究

摘要

本文采用正交回归方法设计实验方案,研究了原始组织、淬火温度、回火温度对35CrMoA钢亚温淬火强韧性的影响,探讨了其机理。分析了亚温淬火条件下,马氏体与铁素体的含量和形态、奥氏体晶粒度、断口形貌等问题。
　　实验结果表明:(1)原始组织对35CrMoA钢亚温淬火后的力学性能有影响,经过预处理的调质态试样,亚温淬火后的综合力学性能高于热轧态、正火态和淬火态。(2)780~810℃亚温淬火,随着淬火温度的升高,铁素体的量逐渐减少,马氏体的量逐渐增加,35CrMoA钢在800℃淬火时,铁素体的含量和形态达到最佳,具有最高的强度、硬度和韧性。(3)显微组织分析表明:原始组织为热轧态和正火态时,淬火组织中铁素体相呈颗粒状和少量针状均匀分布,组织较为粗大。原始组织为淬火态和调质态时,铁素体相呈针状和少量小颗粒状分布,组织细小,其中,调质态的针状更多且分布更均匀。这是调质态试样的力学性能高于热轧态、正火态和淬火态的原因。(4)晶粒度分析表明:未溶的铁素体阻止了奥氏体晶粒的长大,亚温淬火相对较低的加热温度又减慢了原子的扩散速度,故35CrMoA钢亚温淬火后的晶粒比常规完全淬火的细小。(5)断口扫描分析表明:35CrMoA钢常规调质处理,断口形貌为少量韧窝和准解理,断口较为平整。800℃亚温淬火试样,断口有明显的韧窝,表现出典型的韧性断裂,有效提高了材料的韧性。(6)亚温淬火条件下,马氏体的形态与淬火温度有关。淬火温度对铁素体的含量和形态有影响,使得亚温淬火温度不同时,马氏体的形态发生了变化。(7)热轧态35CrMoA钢800℃淬火、550℃回火后,强度、硬度略低于常规完全淬火,但韧性得到大幅度提高。调质态35CrMoA钢800℃淬火、550℃回火后,不仅强度、硬度略高于常规完全淬火,而且韧性得到大幅度提高。热轧态、调质态35CrMoA钢800℃亚温淬火综合力学性能均优于850℃常规完全淬火。

目录

封面

声明

致谢

中文摘要

英文摘要

目录

1绪论

1.1课题研究背景

1.2亚温淬火工艺简介

1.3国内外亚温淬火的研究动向与进展

1.4研究的目的与意义

1.5主要研究内容

2实验材料与方法

2.1实验材料

2.2实验方法

3实验过程与结果

3.1 35CrMoA钢常规完全淬火

3.2不同原始组织35CrMoA钢相变点Ac1、Ac3的测定

3.3不同原始组织35CrMoA钢的亚温淬火实验

3.4热轧态35CrMoA钢780～810℃亚温淬火

3.5调质态35CrMoA钢780～810℃亚温淬火

3.6本章小结

4强度、硬度方程的建立及检验

4.1正交回归处理方案

4.2回归方程的建立

4.3实验因素的方差检验

4.4回归方程的显著性检验

4.5本章小结

5原始组织对35CrMoA钢亚温淬火组织性能的影响

5.1原始组织对35CrMoA钢亚温淬火力学性能的影响

5.2分析讨论

5.3本章小结

6亚温淬火对35CrMoA钢组织性能的影响

6.1亚温淬火对35CrMoA钢力学性能的影响

6.2分析讨论

6.3本章小结

7结论

参考文献

作者简历

学位论文数据集