自1927年首次發現雙相組織以來，雙相耐磨板得到了迅猛發展。雙相耐磨板組織由鐵素體和奧氏體兩相組成，兼有鐵素體耐磨板和奧氏體耐磨板的優點，具有優良的力學和耐磨性能。耐磨板被廣泛應用于礦山、水泥、工程、能源等(deng)領域。
目前，設(she)計了一種(zhong)新(xin)型含Si的Cr20系雙相耐磨板材料00Cr20Ni6Si3.5Cu1.5Mo1.3N0.2（質(zhi)量(liang)分(fen)數，%）。采(cai)用ZG-25真空中(zhong)頻感(gan)應(ying)爐(lu)在氬氣保(bao)護下將(jiang)純鐵(tie)、純鉻、純鎳、硅鐵(tie)、純銅和鉬鐵(tie)合金(jin)熔煉(lian)，并澆鑄成鋼錠(ding)。合金(jin)的實測化學成分(fen)（質(zhi)量(liang)分(fen)數，%）：C0.032，N0.124，Cr19.9，Ni5.89，Si3.44，Mo1.26，Fe余(yu)量(liang)。
鋼錠經剝皮、熱鍛(duan)(duan)后沿熱鍛(duan)(duan)方向取(qu)樣(yang)，樣(yang)品在(zai)(zai)1050℃固溶30min后，在(zai)(zai)750℃分別時(shi)(shi)效0.5、1.5、3、6、10h和15h，水淬。樣(yang)品經磨制、拋(pao)光，然后用(yong)(yong)(yong)酒精和丙酮(tong)清洗(xi)并(bing)烘干(gan)，再在(zai)(zai)10%的(de)(de)KOH溶液中(zhong)電(dian)解(jie)蝕刻約30s。使用(yong)(yong)(yong)金相(xiang)顯(xian)微鏡(jing)(jing)（OM）和掃描(miao)電(dian)鏡(jing)(jing)（SEM）觀察試樣(yang)顯(xian)微組織并(bing)統計(ji)鐵素體相(xiang)的(de)(de)體積分數(shu)。用(yong)(yong)(yong)JEM2010F透(tou)射(she)電(dian)鏡(jing)(jing)（TEM）觀察時(shi)(shi)效處理后析出相(xiang)特征。根據(ju)國標GB/T229-2007，沿鍛(duan)(duan)態方向將固溶和時(shi)(shi)效處理后的(de)(de)材料加工(gong)成10mm×10mm×55mmV型缺口沖(chong)擊(ji)(ji)試樣(yang)。在(zai)(zai)室溫下(xia)使用(yong)(yong)(yong)AHC-3000/2-AT沖(chong)擊(ji)(ji)試驗機進行沖(chong)擊(ji)(ji)試驗，最大沖(chong)擊(ji)(ji)能量300J，每(mei)個測試條(tiao)件測試三個有效樣(yang)品，沖(chong)擊(ji)(ji)吸收(shou)能取(qu)其平均值(zhi)。用(yong)(yong)(yong)掃描(miao)電(dian)鏡(jing)(jing)觀察沖(chong)擊(ji)(ji)斷口形貌。用(yong)(yong)(yong)布氏(shi)硬度計(ji)測量固溶和時(shi)(shi)效處理后樣(yang)品的(de)(de)硬度。結(jie)果(guo)表(biao)明：
（1）時效處理顯著降低室溫沖擊性能，室溫沖擊吸收能量從固溶態樣品的約150J陡降至時效態樣品的20J以下。固溶態樣品的布氏硬度約252HB，時效1.5h后的布氏硬度少量增加到峰值約271HB。時效時間超過1.5h試樣的布氏硬度變化不大，均在240～247HB之間。
（2）隨著時效時間(jian)的(de)(de)(de)增(zeng)加(jia)(jia)，棒(bang)狀ε-Cu相(xiang)(xiang)平均尺寸略有增(zeng)加(jia)(jia)，ε-Cu相(xiang)(xiang)中的(de)(de)(de)Cu含量(liang)提(ti)高(gao)。時效較(jiao)短時間(jian)后，在(zai)奧氏(shi)體(ti)(ti)中析出(chu)(chu)的(de)(de)(de)納米級ε-Cu相(xiang)(xiang)和在(zai)鐵(tie)素(su)體(ti)(ti)/奧氏(shi)體(ti)(ti)相(xiang)(xiang)界析出(chu)(chu)的(de)(de)(de)尺寸較(jiao)為細小的(de)(de)(de)顆(ke)粒狀Cr23C6碳化物均有利于提(ti)高(gao)Cr20雙相(xiang)(xiang)耐(nai)(nai)磨(mo)板的(de)(de)(de)布氏(shi)硬度。析出(chu)(chu)的(de)(de)(de)Si3N4相(xiang)(xiang)數量(liang)隨著時效時間(jian)的(de)(de)(de)增(zeng)加(jia)(jia)而增(zeng)多(duo)，Si3N4相(xiang)(xiang)在(zai)鐵(tie)素(su)體(ti)(ti)相(xiang)(xiang)中及鐵(tie)素(su)體(ti)(ti)/奧氏(shi)體(ti)(ti)相(xiang)(xiang)界析出(chu)(chu)顯著降低了Cr20雙相(xiang)(xiang)耐(nai)(nai)磨(mo)板的(de)(de)(de)室(shi)溫沖擊(ji)性能(neng)。