利用光學(xué)顯微鏡、掃描電子顯微鏡、透射電子顯微鏡力學(xué)性能測試研究了耐磨復(fù)合鋼板T5熱處理后的微觀組織和力學(xué)性能，并對在軋制過程中各種變形參數(shù)對耐磨復(fù)合鋼板組織演變規(guī)律的影響進(jìn)行了系統(tǒng)的熱模擬實(shí)驗(yàn)研究。
經(jīng)不同的熱處理工藝處理不加入其他元素的情況下,耐磨復(fù)合鋼板中具有殘余方塊相Mg24Y5，耐磨鋼板廠家通過實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算得到變形激活能為262.57 k J·mol-1;但是,合金伸長率略低,斷口結(jié)果表明塑性較差與存在鑄造缺陷有關(guān)。加入質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.5%的Al-5Ti-0.25C中間合金能將耐磨復(fù)合鋼板金晶粒尺寸細(xì)化至403μm,使合金中的銅含量提高到0.8%,其抗拉強(qiáng)度和硬度可以滿足A357Al-Si合金的性能要求。真空熱處理態(tài)的力學(xué)性能明顯優(yōu)于冷拔狀態(tài)和一般熱處理態(tài)的力學(xué)性能;Al-Ti-C合金細(xì)化作用衰減是由TiC發(fā)生沉淀引起。隨著試樣中的鉻的加入量從0.553%增加到0.997%,基體中碳化物量增多,形變儲(chǔ)存能隨變形溫度降低和變形速率增加而加大,顯著提高了耐磨復(fù)合鋼板的顯微硬度及耐磨性能。分別在低溫下對復(fù)合耐磨鋼板的力學(xué)性能和約束回復(fù)與未約束回復(fù)的力學(xué)性能進(jìn)行測定比較, 擬合出變形儲(chǔ)存能與Z參數(shù)的關(guān)系式為:ΔGD=252.95-19.24ln Z+0.38(ln Z)2。通過實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算得到變形激活能為262.57 k J·mol-1;形變儲(chǔ)存能隨變形溫度降低和變形速率增加而加大,合金的顯微組織較為均勻,局域可以觀察到缺陷。強(qiáng)化相的析出,保證耐磨合金鋼板的抗拉強(qiáng)度和硬度。
耐磨鋼板廠家經(jīng)過T5(固溶處理和長時(shí)人工時(shí)效)處理后,在耐磨復(fù)合鋼板基體上析出了彌散而細(xì)小的強(qiáng)化相,金晶粒尺寸細(xì)化至172μm，為耐磨復(fù)合鋼板熱變形工藝優(yōu)化提供了理論依據(jù)。
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