耐磨钢板品质

                                                                          耐磨钢板nm400

采用扫描电镜,室温拉伸试验机和XRD分析仪等实验设备研究了Nb对中铬耐磨铸钢基体组织、碳化物含量和类型以及力学性能的影响。研究结果表明,随着Nb的添加,钢中碳化物含量增加,主要碳化物由(Cr,Fe)7C3向Nb C转变;Nb含量的增加使抗拉强度升高,但对硬度的影响不大。Nb含量为0.2%左右时,碳化物呈细小不连续状分布,细晶强化和固溶强化共同作用而表现出良好的力学性能。 

 钢中的非金属夹杂物会直接影响钢的质量。实际生产中,去除钢中的非金属夹杂物具有生产重要意义。本课题针对实际生产中存在的非金属夹杂物的问题,通过取样进行ASPEX分析,系统研究了钢冶炼过程夹杂物大小、数量、类型、形貌与成分的演变过程。其次,针对国内外耐磨钢中经钙处理后的夹杂物分别进行定量和定性对比。此外,为了更进一步了解钢中夹杂物对于钢中组织、晶粒大小产生的影响,利用激光共聚焦显微镜的实时观察特点,对高强耐磨钢中的夹杂物进行原位观测。得到如下结论:（1）高强度的调质耐磨钢中非金属夹杂物在“LF-RH-钙处理-中间包-成品钢”各个工艺处理后,其尺寸、数量明显降低,夹杂物尺寸基本小于10μm。除细小弥散的TiN-Nb系夹杂物之外,终钢中的夹杂物以CaS-CaO-Al2O3系夹杂物为主;（2）国内外450耐磨钢经钙处理变性后,钢中存在的夹杂物大部分为细小的D类球状氧化物,其中组织成分主要为CaO-Al2O3-CaS的复合夹杂,少数地方出现大颗粒TiN。但是,相对于国外高强钢的薄厚板中的夹杂物在尺寸和形状上的控制水平,国内450级耐磨钢的厚板中的夹杂物尺寸相对较大,钢的硬度均匀性也相对较差。（3）利用高温共聚焦显微镜测得的实际熔点与理论熔点相近,本文认为该钢的熔点应为1480℃。贝氏体铁素体会优先在孪晶界、夹杂物以及位错等处开始形核,在夹杂物处优先形核是由于可以有效的减少界面能的增加降低相变阻力。从而有利于优先形核。

耐磨钢板450

                                                                        耐磨钢板nm400

 通过实验室轧制、淬火以及不同温度和保温时间的回火热处理,研究了回火工艺对NM400高强度耐磨钢力学性能和组织转变的影响规律,分析了断口形貌以及析出物、夹杂物的形成机理,为制定合理的回火工艺、实现NM400高强度耐磨钢板的批量生产奠定了基础。 

低合金耐磨钢是近年来兴起的一种新型钢种,因其合金含量低、耐磨性能优异而被广泛应用,但是部分耐磨钢在生产制造过程中出现裂纹缺陷,这严重降低了企业的生产效率。因此本文对NM450低合金耐磨钢中的裂纹进行研究,采用金相显微镜和扫描电子显微镜进行显微组织分析,通过热-力-组织耦合无缺陷有限元模型仿真模拟了钢板厚度方向热处理过程中应力的变化,用XHD-2000TMSC数显维氏硬度计进行钢板厚度方向硬度测试,对裂纹产生的原因进行了系统的研究并优化了回火工艺。具体研究结果如下:国内某钢厂生产的NM450耐磨钢板,对其进行火焰切割后出现延迟裂纹,延迟裂纹萌生于偏析带处。偏析是铸坯凝固过程中形成的,不会在随后的轧制和热处理过程中,从而使钢板的组织和性能在厚度方向存在差异。在钢板热处理过程中由于冷却速率不同导致组织变化不均匀会产生相变应力,在切割过程中钢板表面和心部由于受热不均匀会在厚度方向产生较大的热应力。相变应力和热应力会在钢板偏析带处叠加,使钢板在偏析带处萌生裂纹并沿厚度方向扩展。NM450钢板在淬火冷却后出现了沿厚度方向的纵裂纹,裂纹平直且延伸较长,裂纹的张开度总体呈现出中间大两端小的趋势耐磨钢板nm500