NM400耐磨板熱處理中會發生那些組織轉變?
NM400耐磨板是由低碳鋼板和合金耐磨層兩部分組成,合金耐磨層為總厚度的1/3~1/2。工作時由基體提供抵抗外力的強度,韌性和塑性等綜合性能,由合金耐磨層提供滿足指定工況需求的耐磨性能。NM400耐磨板合金耐磨層和基板之間是冶金結合,合金元素的加入會使得鋼在熱處理過程中組織發生轉變。
1. 合金元素對NM400耐磨板加熱時相轉變的影響 ,合金元素影響加熱時奧氏體形成的速度和奧氏體晶粒的大小。(1)對奧氏體形成速度的影響: Cr,Q345QD橋梁鋼板Mo,NM400耐磨板激光焊接工藝的了解W,V等強碳化物形成元素與碳的親合力大, 形成難溶于奧氏體的合金碳化物, 顯著減慢奧氏體形成速度;Co,Ni等部分非碳化物形成元素, 因增大碳的擴散速度, 使奧氏體的形成速度加快;Al,Si,Mn等合金元素對奧氏體形成速度影響不大。(2)對奧氏體晶粒大小的影響:大多數合金元素都有阻止奧氏體晶粒長大的作用, 但影響程度不同。強烈阻礙晶粒長大的元素有:V,Ti,Nb,Zr等;中等阻礙晶粒長大的元素有:W,Mn,Q345QD橋梁鋼板Cr等;對晶粒長大影響不大的元素有:Si,Ni,Cu等;促進晶粒長大的元素:Mn,P等。
2. 合金元素對NM400耐磨板過冷奧氏體分解轉變的影響,除Co外, 幾乎所有合金元素都增大過冷奧氏體的穩定性, 推遲珠光體類型組織的轉變, 使C曲線右移, 即提高鋼的淬透性。常用提高淬透性的元素有:Mo,Mn,Cr,Ni,Si,B等。必須指出, 加入的合金元素, 只有完全溶于奧氏體時, 才能提高淬透性。如果未完全溶解, 則碳化物會成為珠光體的核心, 反而降低鋼的淬透性。另外, 兩種或多種合金元素的同時加入(如, 鉻錳鋼,Q345QD橋梁鋼板鉻鎳鋼等), 比單個元素對淬透性的影響要強得多。 除Co,Al外, 多數合金元素都使Ms和Mf點下降。其作用大小的次序是:Mn,NM400耐磨板激光焊接工藝的了解Cr,Ni,Mo,W,Si。其中Mn的作用最強, Si實際上無影響。Ms和Mf點的下降, 使淬火后鋼中殘余奧氏體量增多。殘余奧氏體量過多時,可進行冷處理(冷至Mf點以下), 以使其轉變為馬氏體; 或進行多次回火, 這時殘余奧氏體因析出合金碳化物會使Ms,Mf點上升, 并在冷卻過程中轉變為馬氏體或貝氏體(即發生所謂二次淬火)。
3. 合金元素對NM400耐磨板回火轉變的影響,(1)提高回火穩定性 合金元素在回火過程中推遲馬氏體的分解和殘余奧氏體的轉變(即在較高溫度才開始分解和轉變), 提高鐵素體的再結晶溫度, 使碳化物難以聚集長大,高強堆焊鋼板-Nm400耐磨板-Q355NH耐候板-Q355QD橋梁鋼板-Mn13耐磨板-山東奧伯爾金屬制品有限公司因此提高了鋼對回火軟化的抗力, 即提高了鋼的回火穩定性。提高回火穩定性作用較強的合金元素有:V,Si,Mo,W,Ni,Co等。(2)產生二次硬化 一些Mo,W,V含量較高的高合金鋼回火時, 硬度不是隨回火溫度升高而單調降低, 而是到某一溫度(約400℃)后反而開始增大, 并在另一更高溫度(一般為550℃左右)達到峰值。這是回火過程的二次硬化現象, 它與回火析出物的性質有關。當回火溫度低于450℃時, 鋼中析出滲碳體; 在450℃以上滲碳體溶解, 鋼中開始沉淀出彌散穩定的難熔碳化物Mo2C,W2C,VC等, 使硬度重新升高, 稱為沉淀硬化。回火時冷卻過程中殘余奧氏體轉變為馬氏體的二次淬火所也可導致二次硬化。