机械工程材料
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MATERIALS FOR MECHANCAL ENGINEERWG
Vol. 39 No, 2 Feh,2015
2015年2月第39卷第2期
二次回火后中碳低合金耐磨铸钢的性能和
马氏体亚结构
路王珂，谢敬佩，王爱琴，王文焱，张银娣
（河南科技大学材料科学与工程学院，洛阳471003）
摘要：将中碳低合金耐磨铸钢分别加热至880,910，930，960℃，保温2h后油率，之后分别在 210,240260℃下回火2h；根据冲击韧性确定最佳一次回火热处理工艺后再进行240℃X2h的第二次回火处理；研究了二次回火后试验钢的性能和马氏体亚结构。结果表明；二次回火后试验钢的抗拉强度为1820MPa，硬度为54HRC,冲击功为35J，实现了高强韧性和高耐磨性的良好匹配；二次回火后马氏体中的李晶出现了回复和消失，马氏体亚结构主要为高密度位错和少量李晶，大量的位错碍了裂纹扩展，提高了试验钢的强韧性。
关键调：中碳低合金耐磨铸钢；二次回火；力学性能；强韧性；马氏体亚结构
中图分类号：TB332
文献标志码：A
文章编号：1000-3738(2015)02-0050-04
PropertiesandMartensiteSubstrateofMediumCarbonLowAlloy
WearResistantCastSteelafterDoubleTempering
LU Wang-ke,XIE Jing-pei,WANG Ai-qin,WANG Wen-yan,ZHANG Yin-di
(College of Materials Science and Engineering, Henan University of Science and Technology, Luoyang 471003, China)
Abstract: Medium carbon low alloy wear resistant cast steel was heated to 880,910.930,960 C for 2 h and following by oil quenching, and then tempering progresses were performed at 210, 240, 260 'C for 2 h. At last, second tempering at 240 C for 2 h was performed after determining the best heat treatment accoding to the impact toughness, The properties and martensite substrate of the tested steel after double tempering were studied. The result show that, after double tempering, the tensile strength of the tested steel up to 1 820 MPa, the hardness was 54 HRC and the impact energy was 35 J, the tested steel exhibited a good match with high strength, high toughness and good wear resistance. For the reasons of recovery and disappearance of twins in martensite after second tempering, the martensite substrate was high density of dislocations and small amounts of twins, large numbers of dislocations hindered the crack extension and improved the strength-toughness of the tested steel.
Key words: medium carbon low alloy wear resistant cast steel; double tempering; mechanical property; strength-toughness;martensite substrate
0引言
复杂苛刻的工况条件使得球磨机衬板成为球磨机备件中消耗最大的一类备件。根据机械行业统计数据，我国金属耐磨材料的消耗量每年高达300万t
收稿日期：2013-11-19；修订日期：2014-11-26
基金项目：河南科技大学科研基金资助项目(2006ZY053)；河南省杰
出人才创新基金资助项目（0621000600）
作者简介：路王到(1988一），女，河南周口人，硕士研究生，导师：谢教保教授
·50· 万方数据
以上，我国磨粉行业每年消耗的磨球、衬板材料逾百万吨，造成的经济损失高达50多亿元[2-3]。因此提高衬板材料的耐磨性、延长其使用寿命具有重要的经济意义和社会意义。
低合金耐磨铸钢衬板目前一般采用淬火十一次回火进行处理，目的是获得硬度较高的马氏体组织和少量的残余奥氏体及析出碳化物；对于金属耐磨材料，通常希望实现硬度和塑韧性的良好匹配，以保证衬板在强冲击磨损条件下具备较佳的使用性能，为了进一步提高其使用寿命，需要对其热处理工艺进行调整。鉴于此，作者对中碳低合金耐磨铸钢进