Einfluss des Legierungselements Ti und des Wärmebehandlungsprozesses auf die Mikrostruktur und die Eigenschaften der verschleißfesten Platte
Verschleißfeste Bleche weisen eine hervorragende Verschleißfestigkeit und Zähigkeit auf und werden aufgrund ihrer hervorragenden Verarbeitungs- und Schweißeigenschaften häufig in der chemischen Industrie und der Leichtindustrie eingesetzt. Bei der Entwicklung verschleißfester Platten wird häufig Ti anstelle von C verwendet, um den intergranularen Verschleiß zu reduzieren. Gleichzeitig kann Ti als Legierungselement die Korngröße und die mechanischen Eigenschaften verschleißfester Platten effektiv verbessern. Die Forscher untersuchten hauptsächlich die Beziehung zwischen Ti-Gehalt und Korngröße sowie die Auswirkung des Ti-Gehalts auf die Korngröße und die mechanischen Eigenschaften unter verschiedenen Wärmebehandlungsbedingungen, um den besten Ti-Gehalt und das beste Wärmebehandlungsverfahren zu ermitteln.
Die verschleißfeste Testplatte wurde in einem 50-kg-Vakuum-Induktionsofen geschmolzen. Nachdem der Barren bei 1150 Grad warm gehalten wurde, wurde er zu einer 40 mm dicken Platte geschmiedet und dann zu einer 13 mm dicken Platte als Testmaterial warmgewalzt.
Die verschleißfesten Platten wurden bei unterschiedlichen Temperaturen und Zeiten mit fester Lösung behandelt. Die verschleißfeste Testplatte wurde nach der Wärmebehandlung zu einem Zugteststab gemäß der Norm GB/T228.1-2010 verarbeitet und ihre mechanischen Zugeigenschaften wurden getestet. Die Mikrostruktur wurde mit dem optischen MEF4M-Mikroskop beobachtet. Die Testergebnisse zeigen, dass:
(1) Innerhalb eines bestimmten Bereichs steigt mit zunehmendem Ti-Gehalt der Gehalt an an der Korngrenze festgenageltem Ti (CN), was das Wachstum von Körnern hemmt, die Korngröße wirksam steuern und die mechanischen Eigenschaften verschleißfester Platten verbessern kann, und der optimale Ti-Gehalt wird auf 0,4 % gesteuert.
(2) Mit zunehmender Lösungstemperatur ist die Festigkeit des Stahls höher, wenn sie unter 1050 Grad liegt, und die Festigkeit nimmt deutlich ab, wenn die Temperatur zwischen 1050 und 1100 Grad liegt. Die Lösungstemperatur stieg weiter an, die Festigkeit nahm weiter ab, aber die plastische Zähigkeit nahm zu. Unter Berücksichtigung der mechanischen Eigenschaften sollte die Temperatur der Lösung auf 1050 Grad kontrolliert werden.
(3) Die verschleißfeste Testplatte wird über 1050 Grad gehalten, und die an der Korngrenze festgenagelte zweite Phase löst sich allmählich in der Matrix auf, der Noppeneffekt an der Korngrenze wird abgeschwächt und die Korngröße nimmt stark zu. Um eine grobe Korngröße zu vermeiden, beträgt die optimale Lösungstemperatur 1050 Grad.
