测定添加稀土的低合金耐磨铸钢静态CCT曲线的方法技术

技术编号:10021320 阅读:179 留言:0更新日期:2014-05-09 01:30
本发明专利技术公开了一种测定添加稀土的低合金耐磨铸钢静态CCT曲线的方法,将试验钢铸锭样加热到1200℃、保温20h后空冷至室温,再将其加热到950℃、保温1h后空冷至室温,使组织与成分均匀化;将其加工成φ6mm×10mm的圆柱形试样;采用淬火热膨胀仪,测定临界点Ac1和Ac3,并测定不同冷速下的膨胀曲线,利用切线法确定不同冷速下的相变点,采用金相法并辅以硬度法分析确定室温组织,最后绘制出完整的CCT曲线。本发明专利技术钢锭样经过预处理,大大降低组织与成分不均匀及铸造缺陷对测定结果的影响,提高了实验数据的准确性;减少了CCT曲线测定过程中反复测定次数,减少了所需试样的数量,提高了测定的工作效率。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了一种测定添加稀土的低合金耐磨铸钢静态CCT曲线的方法,将试验钢铸锭样加热到1200℃、保温20h后空冷至室温,再将其加热到950℃、保温1h后空冷至室温,使组织与成分均匀化;将其加工成φ6mm×10mm的圆柱形试样;采用淬火热膨胀仪,测定临界点Ac1和Ac3,并测定不同冷速下的膨胀曲线,利用切线法确定不同冷速下的相变点,采用金相法并辅以硬度法分析确定室温组织,最后绘制出完整的CCT曲线。本专利技术钢锭样经过预处理,大大降低组织与成分不均匀及铸造缺陷对测定结果的影响,提高了实验数据的准确性;减少了CCT曲线测定过程中反复测定次数,减少了所需试样的数量,提高了测定的工作效率。【专利说明】测定添加稀土的低合金耐磨铸钢静态CCT曲线的方法
本专利技术涉及一种测定添加稀土的低合金耐磨铸钢静态CCT曲线的方法,属于金属材料热处理

技术介绍
低合金耐磨铸钢的主要合金元素包括Mn、S1、Cr、Mo、Ni等,具有良好的淬透性,由于合金元素含量较低,综合性能较好,且价格相对低廉,是近年来一类很有发展前途的耐磨材料。生产中,在替代高锰钢的使用过程中,通过在低合金耐磨铸钢中加入稀土合金来改善其韧性;另外,添加稀土可适当增加低合金耐磨铸钢的含碳量,提高耐磨性,进一步扩大其应用范围。低合金耐磨铸钢一般经淬火加回火后使用,若能针对具体的工况条件进行合理的成分及热处理工艺设计,并保证生产稳定性,其使用效果会优于其他钢种。钢的过冷奥氏体连续冷却转变曲线,即CCT曲线,它反映了在连续冷却条件下过冷奥氏体的转变规律,是分析转变 产物组织、推测性能的依据,也是制订热处理工艺的重要参考资料。CCT曲线通常分为静态(即不变形)CCT曲线和动态(即变形)CCT曲线。测定钢的CCT曲线具有重要的理论意义和实际应用价值。低合金耐磨铸钢使用过程中一般都是将铸件直接进行热处理,以往对添加稀土的低合金耐磨铸钢静态CCT曲线的测定较少,而其静态CCT曲线是分析相变产物组织、推测性能的依据,也是制订热处理工艺的重要参考依据。铸钢的成分与组织不均匀,会存在各种铸造缺陷,在测定CCT曲线的过程中,针对每个冷却速度需要测定多个试样,以消除成分与组织不均匀及铸造缺陷对测定实验数据的影响,尽可能保证测定结果的准确性。这样就使得测定过程中反复测定次数增多,重复工序增多,需要的试样数量多且耗时,造成成本增加、测定效率不高。
技术实现思路
本专利技术需要解决的技术问题就在于克服现有技术的缺陷,提供一种测定添加稀土的低合金耐磨铸钢静态CCT曲线的方法,它是一种能够减少测定过程中所需试样数量、提高测定效率的静态CCT曲线的测定方法,它可以大大降低成分与组织不均匀及铸造缺陷对测定结果的影响,在保证实验数据尽可能准确的前提下,减少反复测定的次数,进而减少测定所需试样数量、节省测定时间。为解决上述问题,本专利技术采用如下技术方案:本专利技术提供了一种测定添加稀土的低合金耐磨铸钢静态CCT曲线的方法,将试验钢铸锭样加热到1200 °C、保温20 h后空冷至室温,再将其加热到950 °C、保温I h后空冷至室温,使组织与成分均勻化;将其加工成Φ6 mmX 10 mm的圆柱形试样;采用淬火热膨胀仪,测定临界点Ac1和Ac3,并测定不同冷速下的膨胀曲线,利用切线法确定不同冷速下的相变点,采用金相法并辅以硬度法分析确定室温组织,最后绘制出完整的CCT曲线。具体步骤如下: 1)将所取钢锭样随炉加热到1200°C、保温20 h后空冷至室温,然后再将其随炉加热到950 °C、保温I h后空冷至室温; 2)将预处理后的钢锭试样加工成Φ6mmXIO mm的圆柱形试样,注意必须保证圆柱形试样的两个底面要平行,该测试中对试样表面光洁度不作要求,试样表面干净光滑即可; 3)采用淬火热膨胀仪,依据国家标准YB/T5127-93,以0.05 V /s的升温速度加热测定其临界点Ac1和Ac3 ; 4)采用淬火热膨胀仪,依据国家标准YB/T5128-93,将试样以10 °C/s的速度加热到Ac3以上50 °C、保温10 min奥氏体化,然后以不同的冷却速度冷却到室温,分别得到不同冷速下的膨胀曲线; 5)利用切线法确定不同冷速下的相变点,采用金相法并辅以硬度法分析确定室温组织; 6)最后,按照YB/T5128-93对CCT曲线绘制的要求,利用淬火热膨胀仪配备的软件,结合金相组织及硬度测试结果,最终绘制出试验钢完整的静态CCT曲线。本专利技术的优点有: (1)大大降低成分与组织不均匀及铸造缺陷对测定结果的影响,使得不同冷速下相变点的测定数据更加稳定,能够提高实验数据的准确性; (2)减少了CCT曲线测定过程中反复测定次数,减少了测定所需试样的数量,提高了测定的工作效率。【专利附图】【附图说明】图1是测定所需试样的形状和尺寸示意图。图2是添加稀土的低合金耐磨铸钢的静态CCT曲线。【具体实施方式】以添加稀土(La、Ce)的低合金耐磨铸钢(碳含量为0.20 %)为例给出本专利技术的实施例。具体步骤为:首先对所取试验钢铸锭样进行预处理,即将铸锭样随炉加热到1200°C、保温20 h后空冷至室温,然后再将其随炉加热到950 °C、保温I h后空冷至室温,使成分与组织均匀化;将预处理后的钢锭试样加工成Φ6 mmXIO mm的圆柱形试样,如图1所示,注意必须保证圆柱形试样的两个底面要平行;采用淬火热膨胀仪,依据国家标准YB/T5127-93,以0.05 V /s的升温速度加热测定其临界点Ac1和Ac3 ;采用淬火热膨胀仪,依据国家标准YB/T 5128-93,将试样以10 V /s的速度加热到Ac3以上50 °C、保温10 min奥氏体化,然后分别以0.02,0.05,0.1、1、2、3、4、5、10、15、30、100 (°C /s)的速度冷却到室温并得到不同冷速下的膨胀曲线,利用切线法确定不同冷速下的相变点,采用金相法并辅以硬度法分析确定室温组织;最后,按照YB/T 5128-93对CCT曲线绘制的要求,利用淬火热膨胀仪配备的软件,结合金相组织及硬度测试结果,最终绘制出试验钢完整的静态CCT曲线。如图2所示。最后应说明的是:显然,上述实施例仅仅是为清楚地说明本专利技术所作的举例,而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说,在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本专利技术的保护范围之中。【权利要求】1.一种测定添加稀土的低合金耐磨铸钢静态CCT曲线的方法,其特征在于:将试验钢铸锭样加热到1200 °C、保温20 h后空冷至室温,再将其加热到950 °C、保温I h后空冷至室温,使组织与成分均勻化;将其加工成Φ6 mmX 10 mm的圆柱形试样;采用淬火热膨胀仪,测定临界点Ac1和Ac3,并测定不同冷速下的膨胀曲线,利用切线法确定不同冷速下的相变点,采用金相法并辅以硬度法分析确定室温组织,最后绘制出完整的CCT曲线。2.如权利要求1所述的测定添加稀土的低合金耐磨铸钢静态CCT曲线的方法,其特征在于,具体步骤如下: 1)将所取钢锭样随炉加热到1200°C、保温20 h后空冷至室温,然后再本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:计云萍任慧平刘新华
申请(专利权)人:内蒙古科技大学
类型:发明
国别省市:

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