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莱钢20Mn23AiV无磁钢板的热循环尺寸稳定性

作者: 发布于:2019/4/6 18:07:12 点击量:

对淬火态和时效态的莱钢20Mn23AiV无磁钢板进行了热循环试验,研究了莱钢20Mn23AiV无磁钢板在不同温度保温时相颗粒变化情况,对其组织、性能进行对比分析,研究了莱钢20Mn23AiV无磁钢板的热循环尺寸稳定性并测定了热循环前后的机械性能,在700℃~20℃热循环温度幅下热疲劳破坏规律。

莱钢20Mn23AiV无磁钢板尺寸的稳定性直接与晶须的取向方式有关,在600℃保温时,α相颗粒粗化机制均为Al原子从其他α相颗粒中沿晶界或相界以一维扩散的方式转移到粗化的相颗粒上来。在α相颗粒粗化的同时,还伴随着α相形貌由“短棒状”向等轴状转变,循环温度的升高使莱钢20Mn23AiV无磁钢板抗拉强度降低,表面出现大量的氧化腐蚀坑,表面主裂纹优先通过这些腐蚀坑扩展。经热循环后莱钢20Mn23AiV无磁钢板的强度上升,塑性下降,在总变形量基本相同,加热制度及成品轧制速度完全相同的情况下,循环温度对耐磨合金钢板强度影响较为明显。温度高于650℃,莱钢20Mn23AiV无磁钢板组织中β相逐渐分解碎化,表面的氧化腐蚀及氧化皮剥落均比次表层严重,α相颗粒形貌的改变,颗粒内部物质的转移为主,莱钢20Mn23AiV无磁钢板表面的开裂也加速了次表层裂纹的形核和扩展。

断口上的二次裂纹以沿晶为主,穿晶为辅,β相含量减少和α晶粒逐渐长大是强度降低的主要原因,热循环后莱钢20Mn23AiV无磁钢板的尺寸变化不明显。时效态的合金,强度变化较小,α相颗粒物质沿晶界或相界扩散到该颗粒比较短的方向上以使该颗粒等轴化,莱钢20Mn23AiV无磁钢板的强度先显著上升。


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