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原始组织对40CrNi2Mo钢感应热处理后组织和性能的影响

黄晓夏

  国内挖掘机环轨目前的热处理工艺主要为调质处理,但由此工艺获得的组织易发生接触疲劳而产生剥落,因此显著降低环轨的使用寿命。针对上述问题,本文研究了不同原始组织的40CrNi2Mo钢的奥氏体化过程,分析不同原始组织中频加热淬火对综合力学性能的影响,为改进环轨制造工艺提供理论依据。 通过高温金相可以较清晰地观察到40CrNi2Mo钢中奥氏体形核长大的过程,结果表明:在温度升高到临界点Ac1的时候,奥氏体开始形核长大;在接近奥氏体化温度时,晶粒不断长大;在温度高于奥氏体化温度时,奥氏体晶粒几乎不变。对于三种不同原始组织的最终晶粒度分析得知:退火态最大,调质态次之,淬火态的晶粒最小。 对不同预处理的试样进行中频加热淬火处理后,会形成不同形态的马氏体。淬火处理的试样形成隐晶马氏体,正火处理的试样形成隐晶马氏体和颗粒细小残余奥氏体的混合组织,而调质处理的试样则形成细针状马氏体及残余奥氏体组织,退火处理的试样形成粗针状马氏体及颗粒较为粗大的残余奥氏体组织。XRD结果分析表明,不同预处理的试样经中频加热淬火后晶粒尺寸相差不大,进一步说明试样都形成了晶粒细小的马氏体组织。试样在中频加热淬火后会产生显微应力,显微应力及晶粒细化共同作用引起衍射峰的宽化。通过TEM的显微组织分析得知:预处理为淬火的试样组织最为细小,并且基体组织均为体心立方的马氏体组织,预处理为调质及正火的试样组织也较为细小,除了体心立方的马氏体基体组织外,还含有分散的颗粒状的面心立方的残余奥氏体组织,预处理为退火的试样的体心立方的马氏体基体组织及面心立方的残余奥氏体组织晶粒都很粗大。 综合比较40CrNi2Mo钢的不同预处理和中频加热淬火处理试样的性能指标,可以看出预处理为调质的试样在经过中频加热淬火的工艺处理后获得较高的强度和韧性,良好的耐磨性,综合力学性能最佳。……   
[关键词]:40CrNi2Mo钢;中频加热淬火;马氏体;奥氏体;预处理
[文献类型]:硕士论文
[文献出处]:辽宁工程技术大学2009年