粉末冶金高釩鋼顯微組織演變與性能研究
發(fā)布時間：2020-12-02 13:33
本文采用氮氣霧化粉末+超固相液相燒結(jié)（SLPS）工藝制備釩含量為9.5%的高釩鋼,并與氮氣霧化粉末+SLPS工藝制備的高鉻鑄鐵進行對比。通過對高釩鋼顯微組織、密度、硬度、沖擊韌性、抗彎強度和耐磨性比較分析,研究制備工藝對粉末冶金高釩鋼組織和性能的影響。首先,實驗對氣霧化高釩鋼粉末的形貌、大小,顯微組織以及物相組成進行了研究。結(jié)果表明,氣霧化高釩鋼粉末顆粒為規(guī)則球形,粒度大小為-200目;顯微組織有細小的球形碳化物彌散分布在基體中。其次,實驗對氣霧化高釩鋼粉末的壓制性能進行了研究。結(jié)果表明,氣霧化高釩鋼粉末的壓制性能較差,需要加入成形劑來改善其成形性能。實驗對比研究了丁苯橡膠和硬脂酸鋅兩種成形劑對其成形性能的影響。結(jié)果表明,丁苯橡膠的成形性能優(yōu)于硬脂酸鋅。坯樣密度隨著壓制壓力的升高而增加,當壓制壓力超過300MPa后,坯樣密度增加不明顯,當壓制壓力達到400MPa時,坯樣出現(xiàn)了裂紋和分層等缺陷。合適的壓制工藝為:丁苯橡膠加入量為1.1wt%,壓制壓力為300MPa,此工藝下壓坯密度為5.65g/cm3。為了獲得高密度高釩鋼制品,實驗采用SLPS真空燒結(jié)技術(shù)。DSC差熱分析表明高釩鋼燒結(jié)溫...
【文章來源】：湖南大學湖南省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】：79 頁
【學位級別】：碩士
【部分圖文】：
典型磨損過程
速鋼的化學成分組織決定性能，高釩高速鋼中除了含有釩以外，碳、鎢、鉻、鉬等多種合金元素[26-29]。各合金元C 是高釩鋼中的基本元素。高釩鋼中的 C 含量一般、Cr、Mo 等碳化物形成元素形成合金碳化物，于基體中。Steven[30]運用 平衡碳原則 的計算方法算 C 含量的方法。當 C 含量偏低時，碳化物的數(shù)切削性能降低。相反，C 含量過高時，則會形成的分布不均勻性增加，使鋼的塑性、韌性降低，熔點降低，加大碳化物聚集長大傾向，而且淬火 造 成 性 能 下 降 。 根 據(jù) 經(jīng) 驗 ， 高 釩 鋼 的 C 0.060Cr%+0.063Mo%+0.033W%。魏世忠[31]等人研究重和相對耐磨性的影響，如圖 1.2 所示�？梢钥丛黾佣岣叩�。
圖 1.3 釩含量對高釩鋼耐磨性的影響的作用：Cr、Mo 在高釩鋼中的主要作用是保證的析出，使回火硬度得到提高。同時 Cr 有增大抗。Cu 能提高高釩鋼的強度和韌性，特別是大氣腐使高釩鋼塑性顯著降低，所以選擇 Cu 加入量為 1用：Si 的主要作用是提高馬氏體轉(zhuǎn)變點，減少殘?zhí)蓟镌黾�，硬度、耐磨性隨之提高，但是沖擊韌，提高淬透性，也可以作為良好的脫氧劑和脫硫Ms 點，使奧氏體穩(wěn)定性增加，不利于奧氏體轉(zhuǎn)變究工作者對合金元素對高釩鋼的影響進行了研究了合金元素對 C、V 釩系鋼耐磨性和高溫沖擊特高速鋼的耐磨性基本上由基體上釩系粒狀碳化物鑄造高速鋼軋輥中碳和鉻對其耐磨性和表面粗糙耐磨性隨碳含量的增加而增強。高速鋼軋輥中鉻 碳化物使其耐磨性增強，但在軋制過程中軋輥表
【參考文獻】：
期刊論文
[1]高綜合性能亞共晶高鉻鑄鐵的燒結(jié)制備[J]. 肖平安,張霞,范安平,曹杰義,李晨坤. 粉末冶金材料科學與工程. 2015(01)
[2]高釩高速鋼連續(xù)冷卻轉(zhuǎn)變曲線的測定與分析[J]. 季英萍,李炎,魏世忠,龍銳,徐流杰. 機械工程材料. 2007(07)
[3]粉末冶金高速鋼生產(chǎn)工藝的發(fā)展[J]. 吳元昌. 粉末冶金工業(yè). 2007(02)
[4]高釩高速鋼沖擊磨損性能與機理的研究[J]. 馬陟祚,張永振,魏世忠,龍銳,李炎. 摩擦學學報. 2006(02)
[5]碳、釩含量對高釩高速鋼組織和力學性能的影響[J]. 魏世忠,徐流杰,朱金華,龍銳. 鋼鐵研究學報. 2005(05)
[6]高釩高速鋼、高鉻鑄鐵冷軋輥材質(zhì)的耐磨性研究[J]. 陳慧敏,陳躍,魏世忠,龍銳,茍新建. 鑄造技術(shù). 2005(07)
[7]熱處理對高釩高速鋼組織與性能的影響[J]. 魏世忠,朱金華,龍銳. 金屬熱處理. 2005(06)
[8]高釩鐵碳合金凝固過程及元素的分布[J]. 魏世忠,倪鋒,朱金華,龍銳,徐流杰. 材料開發(fā)與應用. 2003(06)
[9]高釩高速鋼的磨粒磨損行為研究[J]. 徐流杰,魏世忠,龍銳,王守誠. 礦山機械. 2003(11)
[10]釩含量對高碳高釩高速鋼組織與性能的影響[J]. 劉亞民,陳振華,郭國慶,魏世忠. 洛陽工學院學報. 2002(02)
本文編號：2895393
【文章來源】：湖南大學湖南省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】：79 頁
【學位級別】：碩士
【部分圖文】：
典型磨損過程
速鋼的化學成分組織決定性能，高釩高速鋼中除了含有釩以外，碳、鎢、鉻、鉬等多種合金元素[26-29]。各合金元C 是高釩鋼中的基本元素。高釩鋼中的 C 含量一般、Cr、Mo 等碳化物形成元素形成合金碳化物，于基體中。Steven[30]運用 平衡碳原則 的計算方法算 C 含量的方法。當 C 含量偏低時，碳化物的數(shù)切削性能降低。相反，C 含量過高時，則會形成的分布不均勻性增加，使鋼的塑性、韌性降低，熔點降低，加大碳化物聚集長大傾向，而且淬火 造 成 性 能 下 降 。 根 據(jù) 經(jīng) 驗 ， 高 釩 鋼 的 C 0.060Cr%+0.063Mo%+0.033W%。魏世忠[31]等人研究重和相對耐磨性的影響，如圖 1.2 所示�？梢钥丛黾佣岣叩�。
圖 1.3 釩含量對高釩鋼耐磨性的影響的作用：Cr、Mo 在高釩鋼中的主要作用是保證的析出，使回火硬度得到提高。同時 Cr 有增大抗。Cu 能提高高釩鋼的強度和韌性，特別是大氣腐使高釩鋼塑性顯著降低，所以選擇 Cu 加入量為 1用：Si 的主要作用是提高馬氏體轉(zhuǎn)變點，減少殘?zhí)蓟镌黾�，硬度、耐磨性隨之提高，但是沖擊韌，提高淬透性，也可以作為良好的脫氧劑和脫硫Ms 點，使奧氏體穩(wěn)定性增加，不利于奧氏體轉(zhuǎn)變究工作者對合金元素對高釩鋼的影響進行了研究了合金元素對 C、V 釩系鋼耐磨性和高溫沖擊特高速鋼的耐磨性基本上由基體上釩系粒狀碳化物鑄造高速鋼軋輥中碳和鉻對其耐磨性和表面粗糙耐磨性隨碳含量的增加而增強。高速鋼軋輥中鉻 碳化物使其耐磨性增強，但在軋制過程中軋輥表
【參考文獻】：
期刊論文
[1]高綜合性能亞共晶高鉻鑄鐵的燒結(jié)制備[J]. 肖平安,張霞,范安平,曹杰義,李晨坤. 粉末冶金材料科學與工程. 2015(01)
[2]高釩高速鋼連續(xù)冷卻轉(zhuǎn)變曲線的測定與分析[J]. 季英萍,李炎,魏世忠,龍銳,徐流杰. 機械工程材料. 2007(07)
[3]粉末冶金高速鋼生產(chǎn)工藝的發(fā)展[J]. 吳元昌. 粉末冶金工業(yè). 2007(02)
[4]高釩高速鋼沖擊磨損性能與機理的研究[J]. 馬陟祚,張永振,魏世忠,龍銳,李炎. 摩擦學學報. 2006(02)
[5]碳、釩含量對高釩高速鋼組織和力學性能的影響[J]. 魏世忠,徐流杰,朱金華,龍銳. 鋼鐵研究學報. 2005(05)
[6]高釩高速鋼、高鉻鑄鐵冷軋輥材質(zhì)的耐磨性研究[J]. 陳慧敏,陳躍,魏世忠,龍銳,茍新建. 鑄造技術(shù). 2005(07)
[7]熱處理對高釩高速鋼組織與性能的影響[J]. 魏世忠,朱金華,龍銳. 金屬熱處理. 2005(06)
[8]高釩鐵碳合金凝固過程及元素的分布[J]. 魏世忠,倪鋒,朱金華,龍銳,徐流杰. 材料開發(fā)與應用. 2003(06)
[9]高釩高速鋼的磨粒磨損行為研究[J]. 徐流杰,魏世忠,龍銳,王守誠. 礦山機械. 2003(11)
[10]釩含量對高碳高釩高速鋼組織與性能的影響[J]. 劉亞民,陳振華,郭國慶,魏世忠. 洛陽工學院學報. 2002(02)
本文編號：2895393
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