终轧温度对中锰马氏体NM500钢再加热后组织性能的影响

摘要：

中锰马氏体耐磨钢具有低成本、高强度、高硬度和高耐磨性等特点,在煤炭采运、水泥搅拌和轨道交通等领域具有广阔的应用前景.利用金相显微镜、扫描电子显微镜和透射电子显微镜等设备,以中锰马氏体NM500钢为研究对象,研究了终轧温度对其热处理后组织和力学性能的影响.研究结果表明,与热轧态试样相比,经850 ℃保温1 h热处理后,试验钢的原始奥氏体晶粒明显细化,相变后的马氏体组织更加细小,低温冲击韧性大幅提升,且较低的终轧温度使得基体中缺陷密度增加,V(C,N)的数量增大,粒径减小,更有利于再加热过程中奥氏体晶粒的细化.当终轧温度由900 ℃降低至700 ℃时,经再加热后,试验钢的原始奥氏体晶粒尺寸由10.50 μm细化至5.02 μm,马氏体的板条块尺寸由1.37μm减小至1.06 μm,位错密度由1.05×1015 m-2增加至1.51×1015 m-2.马氏体多级组织的细化以及位错密度的增加,显著提升了细晶强化增量和位错强化增量,使得试验钢的抗拉强度、屈服强度和硬度分别增加至1 860 MPa、1 084 MPa和540HB.同时,组织的细化使得基体中大角度晶界密度增加,裂纹扩展的阻碍增多,冲击断口上的韧窝增多且尺寸增大,韧性提升,-40 ℃下的冲击吸收能量达到25.5 J.

关键词：中锰马氏体钢、耐磨钢、终轧温度、晶粒细化、强韧化机制

所属期刊栏目：58

资助基金：国家自然科学基金;国家重点研发计划;湖北省重点研发计划资助项目

在线出版日期：2023-08-22（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：178-185,211