熱處理對耐磨板組織和力學性能的影響

  耐磨(mo)板(ban)具(ju)有高(gao)熔點、良好的導電(dian)導熱性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、較高(gao)的化(hua)(hua)學(xue)穩定(ding)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、優(you)異(yi)的耐磨(mo)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能、良好的加工(gong)(gong)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)、可焊性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)及(ji)(ji)低的塑脆(cui)轉變溫度、優(you)異(yi)的動態力(li)(li)學(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能及(ji)(ji)經氧化(hua)(hua)處(chu)理(li)后表面(mian)形(xing)成致密(mi)、穩定(ding)、高(gao)介電(dian)常數的無定(ding)形(xing)氧化(hua)(hua)膜(mo)等特(te)點,而被(bei)廣泛應(ying)用于電(dian)子(zi)、化(hua)(hua)工(gong)(gong)、航空航天、軍事武器(qi)、生(sheng)產生(sheng)活等領域。目前(qian),冷變形(xing)和熱處(chu)理(li)工(gong)(gong)藝對(dui)耐磨(mo)板(ban)力(li)(li)學(xue)性(xing)(xing)(xing)(xing)(xing)能的影響研究未見涉及(ji)(ji)。

  實驗材料為經二次電子束熔煉的JFE耐磨板,對耐磨板進(jin)行(xing)鍛(duan)造軋制(zhi)得到厚(hou)10mm的板材,再(zai)(zai)經過交叉(cha)軋制(zhi)得到厚(hou)1mm和(he)1.6mm的板材。選用900℃進(jin)行(xing)再(zai)(zai)結晶退火,保溫(wen)時間分別為(wei)15、30、45min。最后將試(shi)樣在應(ying)變(bian)速率(lv)為(wei)20mm/min條件下拉(la)斷。

  選(xuan)擇(ze)再結(jie)(jie)晶(jing)(jing)退(tui)(tui)火溫度為(wei)900℃,分別(bie)保溫15、30、45min后(hou)(hou),對厚(hou)1、1.6mm的(de)薄板試(shi)樣(yang)進(jin)行(xing)微(wei)觀組織觀察,結(jie)(jie)果表(biao)明(ming)變形(xing)(xing)組織基本消除,但再結(jie)(jie)晶(jing)(jing)組織細(xi)化效果不明(ming)顯。冷(leng)變形(xing)(xing)量較(jiao)小時,應采用(yong)較(jiao)高(gao)的(de)再結(jie)(jie)晶(jing)(jing)退(tui)(tui)火溫度以達(da)到(dao)細(xi)化晶(jing)(jing)粒的(de)目的(de)。分別(bie)對厚(hou)度為(wei)1、1.6mm的(de)耐磨板試(shi)樣(yang)進(jin)行(xing)10%和20%預變形(xing)(xing),然后(hou)(hou)在(zai)900℃進(jin)行(xing)再結(jie)(jie)晶(jing)(jing)退(tui)(tui)火,處理后(hou)(hou)兩(liang)種(zhong)試(shi)樣(yang)的(de)硬度和抗拉強度提(ti)高(gao),而伸長(chang)率顯著降低(di),這(zhe)是(shi)材料的(de)加(jia)工(gong)硬化和再結(jie)(jie)晶(jing)(jing)軟(ruan)化同(tong)時作用(yong)時,加(jia)工(gong)硬化占優勢的(de)結(jie)(jie)果。

  耐磨板經(jing)過15、30、45min保(bao)(bao)溫,隨保(bao)(bao)溫時間(jian)(jian)延長(chang),鉭的(de)(de)(de)硬(ying)度(du)逐(zhu)(zhu)漸(jian)提(ti)高,而(er)(er)伸長(chang)率依(yi)次降低。隨保(bao)(bao)溫時間(jian)(jian)延長(chang),板厚不同(tong)的(de)(de)(de)耐(nai)磨板材料的(de)(de)(de)屈服強度(du)都逐(zhu)(zhu)漸(jian)提(ti)高,但抗拉(la)強度(du)的(de)(de)(de)變化不同(tong),1mm厚耐(nai)磨板的(de)(de)(de)抗拉(la)強度(du)逐(zhu)(zhu)漸(jian)降低,而(er)(er)1.6mm厚耐(nai)磨板的(de)(de)(de)則先降低后(hou)升高。對(dui)拉(la)伸斷(duan)(duan)口的(de)(de)(de)形貌分析表明,預變形和熱(re)處理后(hou),材料由(you)韌性(xing)(xing)斷(duan)(duan)裂(lie)轉變為脆(cui)性(xing)(xing)斷(duan)(duan)裂(lie),斷(duan)(duan)裂(lie)機理為混合斷(duan)(duan)裂(lie),由(you)沿(yan)晶斷(duan)(duan)裂(lie)、解理斷(duan)(duan)裂(lie)和韌性(xing)(xing)斷(duan)(duan)裂(lie)組成,斷(duan)(duan)口形貌的(de)(de)(de)分析與力學性(xing)(xing)能結果(guo)一致。