改进型H13钢的微观形貌及高温性能

摘要

在H13钢成分的基础上，通过低Cr高Mo加W的改进思路制备出新型HBJ2钢，并与H13钢对比了回火后常温力学性能及高温性能，得到如下结论：HBJ2钢与H13钢经550℃回火后，强度、硬度相当；600℃回火后，HBJ2钢硬度提升至48.1HRC,较H13钢提高了16%,改进型HBJ2钢具有更优异的抗高温回火软化性能。HBJ2钢在400℃时，耐磨性优异，磨损失重仅为H13钢的4.6%,其原因主要是在此温度下HBJ2钢基体具有更高的强度、硬度，能有效地保护和支撑氧化膜。HBJ2钢在600℃时，耐磨性与H13钢相当，两者磨损机制均为氧化磨损与磨粒磨损相结合。高温磨损过程中，2种材料表面均出现了严重的氧化现象，但HBJ2钢中较低的Cr含量使其高温抗氧化性能降低，氧化物中含有更多Fe2O3,氧化更加严重。但由于HBJ2钢优异的抗回火软化性能，HBJ2钢基体在高温摩擦过程中仍保持较高的硬度，可以有效地支撑氧化膜。这使得HBJ2钢的表面氧化虽然更严重，但是其磨损失重与H13钢相当。