新材料與熱處理工藝的緊密結(jié)合
發(fā)布者：yflwzj 發(fā)布時(shí)間：2012-06-15 08:20:37
新材料與熱處理工藝的緊密結(jié)合
低碳馬氏體是低碳低合金鋼經(jīng)強(qiáng)烈淬火急冷后得到的一種顯微組織結(jié)構(gòu)，具有優(yōu)良的綜合機(jī)械性能以及良好的冷加工性和可焊性。近二十年來(lái)，我國(guó)開(kāi)展了低碳馬氏體及其應(yīng)用研究工作，取得了很大的成績(jī)。例如，低碳馬氏體的強(qiáng)度比中碳調(diào)質(zhì)鋼高1/3以上，且綜合性能良好，用來(lái)代替某些中碳調(diào)質(zhì)鋼(如高強(qiáng)度螺栓等)，可使構(gòu)件重量成倍減輕；低碳馬氏體還具有很高的耐磨性能，可用來(lái)制造某些要求耐磨性好的零件(如拖拉機(jī)履帶板等)。總之，低碳馬氏體在石油、煤炭、鐵道、汽車、拖拉機(jī)等部門應(yīng)用廣泛，收到了提高性能、減輕重量、延長(zhǎng)使用壽命、簡(jiǎn)化工藝、節(jié)約能源、節(jié)約合金元素、降低成本等技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果。
貝氏體鋼能夠空冷自硬，并將冶金熱加工工序與產(chǎn)品成型制造工序相連接，具有良好的強(qiáng)韌性配合、生產(chǎn)工序簡(jiǎn)單、節(jié)約能源、污染少、成本低等優(yōu)點(diǎn)，因而引起廣泛的重視。至今國(guó)際上空冷貝氏體鋼系列有兩類：一類是以英國(guó)P.B.Pickering為首于50年代發(fā)明的MO-B系貝氏體鋼，但因鉬的價(jià)格昂貴而使其發(fā)展受到限制；另一類是以我國(guó)清華大學(xué)方鴻生教授為首于70年代初期發(fā)明的MN-B系貝氏體鋼，現(xiàn)己發(fā)展有低碳、中低碳、中碳、中高碳系列十多個(gè)鋼種，應(yīng)用到耐磨鋼球、襯板、齒板、沖擊錘、刮板、截齒、離心鑄管、汽車前軸、連桿、液壓支架等，取得了很好的技術(shù)效果和顯著的經(jīng)濟(jì)效益，成為貝氏體鋼發(fā)展的重要方向。目前我國(guó)MN-B系貝氏體鋼己達(dá)到年產(chǎn)15萬(wàn)噸的規(guī)模，在“九五”末期將達(dá)到70萬(wàn)噸/年，占到全國(guó)特殊鋼產(chǎn)量的5%～10%。
大連鐵道學(xué)院戚正風(fēng)教授等研制成功無(wú)萊氏體高速鋼，其合金元素與一般高速鋼相同，碳含量則降低到鋼水凝固時(shí)不形成共晶碳化物(萊氏體)、而又能在淬火回火后整體具有足夠的強(qiáng)度、韌性與硬度的水平。這種鋼加工成刀具后，通過(guò)滲碳，使表層得到≥70HRC的高硬度和600℃4次回火后仍能保持 67HRC的紅硬性，同時(shí)得到55HRC高強(qiáng)韌性的心部，可使刀具使用壽命提高幾倍。
70年代我國(guó)與美國(guó)、芬蘭等國(guó)家同時(shí)研制成功A-B球鐵，并獲得了實(shí)際應(yīng)用，由于A-B球鐵既具有較高的強(qiáng)度和硬度，又具有良好的塑性和韌性，因而被廣泛用于汽車、拖拉機(jī)、內(nèi)燃機(jī)的齒輪、連桿、軸類等結(jié)構(gòu)件以及礦山磨球、錘頭等耐磨零件。80年代以后，國(guó)內(nèi)外又從A-B球鐵化學(xué)成分與熱處理工藝兩個(gè)方面深入進(jìn)行研究。前者通過(guò)提高合金成份來(lái)得到鑄態(tài)A-B球鐵，以期取消成本高、工效低的等溫淬火工藝；后者則努力完善熱處理工藝，提高機(jī)械化和自動(dòng)化水平，以提高生產(chǎn)效率。
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