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《超細(xì)晶孕育劑對(duì)高速鋼細(xì)化機(jī)制的研究》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。
1、分類號(hào)：TG142密級(jí)：公開UDC：620編號(hào)：201421802012河北工業(yè)大學(xué)碩士學(xué)位論文超細(xì)晶孕育劑對(duì)高速鋼細(xì)化機(jī)制的研究論文作者：趙建永學(xué)生類別：全日制學(xué)科門類：工學(xué)學(xué)科專業(yè)：材料學(xué)指導(dǎo)教師：崔春翔職稱：教授資助基金項(xiàng)目：河北省自然科學(xué)基金（編號(hào)．E2009000102）DissertationSubmittedtoHebeiUniversityofTechnologyforTheMasterDegreeofMaterialsScienceRESEARCHONREFININGMECHANISMOFULTRAFINEGRAININOCULANTSO
2、NHIGHSPEEDSTEELSbyZhaoJianyongSupervisor:Prof.CuiChunxiangMay2017ThisworksupportedbytheNaturalScienceFoundationofHebei(No.E2009000102)摘要W18Cr4V高速鋼是一種以W、Cr、V為主要合金元素的高合金工具鋼，也是應(yīng)用最為長(zhǎng)久的一種鎢系高速鋼，由于其具有優(yōu)良的紅硬性、耐磨性和淬透性，常用于制作各種切削用刀具和精密的冷作模具。然而W18Cr4V高速鋼同樣有嚴(yán)重弊病，其偏析嚴(yán)重，網(wǎng)狀的共晶碳化物分布于晶界處割裂了基體，導(dǎo)致晶界脆化
3、韌性較低。這些使得高速鋼在使用過(guò)程中易剝落斷裂，難以發(fā)揮其應(yīng)有作用。因此，多年來(lái)許多的材料學(xué)者一直致力于研究如何使鑄造高速鋼內(nèi)網(wǎng)狀的共晶碳化物斷網(wǎng)，呈團(tuán)塊狀等小塊分布。本課題旨在利用非晶納米晶孕育劑孕育處理的方法改善W18Cr4V的組織和性能。利用原位反應(yīng)和快速凝固的方法制備出Fe-Al-Cr-Nb-B-C和Fe-Al-Cr-Nb-C-N非晶納米晶孕育劑，分析其形態(tài)及組成相。并采用適當(dāng)?shù)姆椒ㄔ赪18Cr4V高速工具鋼熔煉時(shí)加入兩種孕育劑，從而研究了Fe-Al-Cr-Nb-B-C和Fe-Al-Cr-Nb-C-N非晶納米晶孕育劑孕育處理對(duì)W18Cr4V高速工具
4、鋼組織和性能的影響。研究結(jié)果表明：經(jīng)真空快淬后Fe-Al-Cr-Nb-B-C和Fe-Al-Cr-Nb-C-N孕育劑形成了非晶納米晶的混合體，其基體相都為Fe-Al(-Cr)系金屬間化合物，增強(qiáng)相分別為棒狀的碳化物和硼化物，顆粒狀氮化物、碳化物和氧化物。經(jīng)孕育劑孕育處理后，W18Cr4V高速鋼的鑄態(tài)組織明顯改善，共晶碳化物斷網(wǎng)，晶粒尺寸、網(wǎng)厚及枝晶間距都都有明顯的減小，且其中以Fe-Al-Cr-Nb-B-C非晶納米晶孕育劑的變質(zhì)處理效果最為顯著。經(jīng)孕育處理后W18Cr4V高速鋼最佳淬火溫度為1260℃，油淬。最佳回火溫度為560℃，三次回火。經(jīng)孕育處理(特別
5、是經(jīng)Fe-Al-Cr-Nb-B-C非晶納米晶孕育劑孕育處理)后，W18Cr4V淬火晶粒明顯減小，回火組織中馬氏體增多，碳化物尖角平緩，接近顆粒狀，尺寸更細(xì)密，數(shù)量(尤其是回火時(shí)析出的二次碳化物)大大增加、并且分布也更均勻。同時(shí)回火后高速鋼的硬度、紅硬性、耐磨性和沖擊韌性等均有明顯的提高。關(guān)鍵詞：W18Cr4V高速鋼非晶納米晶孕育劑顯微組織力學(xué)性能IABSTRACTW18Cr4Vhighspeedsteel(HSS)whichcontainsW,CrandVasthemainalloyingelementisakindofhighalloytoolsteel
6、.W18Cr4VHSSisusedwidelyinthemanufactureofmaterialssuchascuttingtoolsandmoldsbecauseoftheirexcellentcombinationofredhardness,highhardenabilityandgoodwearresistance.Butthecarbidesofconsecutivereticulationaredistributedinthegrainboundariesandthematrixisseparated,whichmakesthetoughnes
7、sofHSSreduced.ThesedisadvantagesmakeW18Cr4VHSSintheusingprocesseasytobepeeledoff,anditisdifficulttobefullyused.ThereforemanyeffortshavebeenmadetoimprovetheW18Cr4VHSS’as-castmicrostructurethroughcontrollingthemorphology,distribution,andtypeofcarbides.Inallthestructureoptimizationpr
8、ocessingofHSS,themodificationmeth
