稀土对20MnCrNi2Mo耐磨铸钢铸态组织及冷却转变的影响

摘要

铸钢属于非变性材料,其组织具有较大的可变性,而铸钢的组织、夹杂物及合金成分的均匀性等因素对稀土具有较高的敏感性,因此系统地研究稀土在低合金耐磨铸钢中的作用,对其性能的提高有着重要的意义。
　　本文的研究材料以某铸造厂生产的20MnCrNi2Mo铸钢为基,设计不同的稀土镧和铈(La∶Ce=1∶2)的加入量,冶炼制备试验钢。采用Axiovert25型蔡司(ZEISS)金相显微镜、QUANTA400扫描电子显微镜及其配备的能谱仪观察添加稀土对20MnCrNi2Mo耐磨铸钢铸态组织、夹杂物以及冷却转变产物的影响,采用HX-1000TM显微硬度计进行了维氏硬度检测。
　　研究结果表明:20MnCrNi2Mo耐磨铸钢的铸态组织为贝氏体组织,在稀土含量低的试验钢中为无碳化物贝氏体,随着稀土含量增加,有下贝氏体出现;稀土细化了原始奥氏体晶粒大小,在三组不同稀土含量的20MnCrNi2Mo耐磨铸钢中,稀土含量为0.0134％和0.0179%的试验钢原始奥氏体晶粒大小相差不大,且较小;添加稀土,20MnCrNi2Mo耐磨铸钢中的夹杂物由MnS夹杂转变为稀土硫化物和稀土硫氧化物复合夹杂,且夹杂物的尺寸减小,形状由不规则变为圆粒状,在稀土含量为0.0134%的20MnCrNi2Mo耐磨铸钢中,稀土夹杂的尺寸最小;稀土抑制了20MnCrNi2Mo耐磨铸钢的珠光体转变,并细化了珠光体的片层间距;在连续冷却转变过程中,未加稀土的20MnCrNi2Mo耐磨铸钢组织为无碳化物贝氏体,添加稀土,使得转变产物由无碳化物贝氏体向粒状贝氏体演变,且随着稀土含量的增加,粒状贝氏体的数量有所增加。

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引 言

1文献综述

1.1耐磨材料的简介

1.2耐磨铸钢

1.3低合金耐磨铸钢的分类

1.4合金元素在低合金耐磨铸钢中的作用

1.5低合金耐磨铸钢的发展

1.6低合金耐磨铸钢的发展趋势

1.7稀土在低合金耐磨铸钢中的应用

1.8稀土在低合金耐磨钢中的发展趋势

1.9选题背景和研究内容

2 实验材料及研究方案

2.1 实验材料

2.2 技术路线

2.3 实验方案

3 稀土对试验钢铸态组织及原始奥氏体晶粒大小的影响

3.1稀土对20MnCrNi2Mo耐磨铸钢铸态组织的影响

3.2稀土对20MnCrNi2Mo耐磨铸钢原始奥氏体晶粒大小的影响

3.3 本章小结

4 稀土对20MnCrNi2Mo耐磨铸钢夹杂物的影响

4.1添加稀土对试验钢夹杂物的影响

4.2不同稀土含量对试验钢夹杂物的影响

4.3 稀土对试验钢夹杂物作用机理的探讨

4.4 本章小结

5 稀土对20MnCrNi2Mo耐磨铸钢冷却转变的影响

5.1 稀土对20MnCrNi2Mo耐磨铸钢等温转变的影响

5.2 稀土对20MnCrNi2Mo耐磨铸钢连续冷却转变的影响

5.3本章小结

结 论

参考文献

在学研究成果

致谢