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65錳冷軋鋼板40cr鋼板45號冷軋鋼板42crmo鋼板450和427 cm-1雙峰的強度比可反映Mn2+和Fe2+的替代關系。紅外光譜在400～650 cm-1波段和900～1 200 cm-1波段有吸收峰，可以反映羥基與氟和Mn2+與Fe2+的替代關系。因此，拉曼光譜、紅外光譜特征可清晰區(qū)分氟磷錳礦、羥磷錳礦和氟磷鐵礦三個類質同像礦物。紫外-可見光吸收光譜中，以406 nm為中心的強吸收峰是由于Mn2+自旋禁阻躍遷導致；以455 nm為中心的弱吸收峰是由于Fe2+自旋禁阻躍遷導致，Mn2+對此峰也有一定貢獻；以533 nm為中心的吸收峰是由Mn2+的~6A1g（S）→~4T1g（G）躍遷導致。樣品呈現(xiàn)紅橙色，屬自色礦物。氟磷錳礦族礦物普遍存在類質同象，拉曼光譜、紅外光譜可準確鑒定氟磷錳礦，電子探針可以為其產(chǎn)地溯源提供重要信息。因此,開發(fā)高性能的耐磨鋼鐵材料,對減少材料磨損過程中的損失、提高機械裝備的使用壽命有著至關重要的意義。低合金耐磨鋼作為一種重要的耐磨鋼鐵材料,因合金含量低、綜合性能良好、生產(chǎn)靈活方便及價格便宜等特點,被廣泛的應用于工程機械、礦山機械及冶金機械等設備的生產(chǎn)制造。本文以高級別的低合金耐磨鋼板NM500為研究對象,對其成分、組織進行設計,研究所設計成分體系下的馬氏體、馬氏體-鐵素體和馬氏體-納米碳化物的控制情況,并分析了其控制工藝過程與組織、力學性能和三體沖擊磨料磨損性能的關系,終開發(fā)出馬氏體型低成本、馬氏體-鐵素體型高韌性和馬氏體-納米碳化物型高耐磨性的低合金耐磨鋼板錳13。

本文的主要內(nèi)容和創(chuàng)新如下：（1）針對傳統(tǒng)低合金耐磨鋼中添加較多Ni、Mo等貴重合金甚至是稀土元素成本較高的缺點,首次采用在普通C-Mn鋼的基礎上加入少量Cr和B元素的低成本成分體系,開發(fā)出高級別的低合金耐磨鋼板NM400。其中：抗拉強度>1600MPa,布氏硬度>500HB,延伸率>10%,-40℃低溫沖擊>30J,耐磨性能高于國外同等級別耐磨鋼水平。研究了該類鋼的連續(xù)冷卻相變行為、熱處理前的熱變形及熱變形后的冷卻工藝、熱處理過程中的淬火和回火工藝對實驗鋼的強韌性控制單元如原始奧氏體晶粒尺寸、block尺寸、Lath尺寸和析出物的影響規(guī)律,并分析了其與實驗鋼的力學性能和三體沖擊磨料磨損性能的關系。結果表明,較低溫度的控制軋制后控制冷卻至貝氏體區(qū)間,然后在880℃淬火和170-C回火,可得到 的硬度和韌性配合,并得到高的耐磨鋼板nm450性能。65錳冷軋鋼板40cr鋼板45號冷軋鋼板42crmo鋼板



65錳冷軋鋼板45號冷軋鋼板40cr鋼板42crmo鋼板耐磨鋼板NM400保溝巖組石榴石英巖地層中發(fā)現(xiàn)了出露較好的錳礦床,共圈定出三條錳礦體、十二條破碎蝕變帶,錳礦體分別為M1-1、M1-2、M2-1,錳礦品位達22-32%;通過對錳礦地質特征及巖相學觀察,礦物組合主要有軟錳礦、硬錳礦、錳鋁榴石、薔薇輝石等,符合錳榴石英巖系礦物組合特征。錳礦石X射線衍射顯示礦石中含有錳鋁榴石、薔薇輝石等硅酸錳礦物,在石榴石、薔薇輝石礦物化學特征中,石榴石環(huán)帶特征不明顯,主要成分是錳鋁榴石,其次是鐵鋁榴石,在端元礦物成分圖解上顯示為鐵質錳鋁榴石,薔薇輝石在成分關系圖解中均落入薔薇輝石區(qū),Mn O含量為37.87-49.51%,錳質較為富集。賦礦圍巖石榴石英巖主量元素總體上具有富錳（11.27-15.70%）、貧鈉（0.02-0.03%）、貧鉀（0.04-0.05%）、低Mg（0.27-0.49%）、低Ti（0.35-0.53%）特征,稀土元素整體為輕稀土相對虧損、重稀土元素相對富集,輕重稀土分餾程度較為明顯,微量元素相對富集Th、U、Ta、La、Ce等元素,虧損Rb、Ba、Nb、P、Sr等元素;下伏地層斜長角閃巖主量元素整體上具有富鋁（針對低合金高強度耐磨鋼板在進行火焰切割放置一段時間后出現(xiàn)延遲斷裂現(xiàn)象，應用熱力學析出模型對耐磨鋼中合金元素Nb、V、Ti的碳氮化物在奧氏體化過程中的析出過程進行研究，耐磨鋼板nm500,分析其對原奧氏體晶粒細化及高強鋼延遲斷裂的影響；采用光學顯鏡，掃描電鏡等手段對開裂試樣的斷口、表面裂紋及其組織進行了分析，應用X射線測定鋼板不同部位的殘余應力；對耐磨鋼回火溫度及回火保溫時間進行優(yōu)化試驗耐磨鋼板nm400，結果表明：（1）在高溫階段，析出相主要為TiN，故在均熱和高溫冷卻階段，TiN是阻止奧氏體晶粒長大的主要因素；在低溫階段析出相主要以富V的復合碳化物為主。（2）裂紋斷裂源在鋼板厚度中心附近，且鋼板中心存在明顯的偏析，中心偏析缺陷對鋼板開裂造成了影響。（3）耐磨鋼開裂試樣中存在大65錳冷軋鋼板45號冷軋鋼板40cr鋼板42crmo鋼板耐磨鋼板NM4




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45號冷軋鋼板65錳冷軋鋼板40cr鋼板42crmo鋼板耐磨鋼板nm400經(jīng)過空冷Q-P處理后,不含Ti的低碳Si-Mn系鋼的抗拉強度可達1400MPa,對應的延伸率為16%。而含Ti的低碳Si-Mn系鋼的抗拉強度1500MPa,對應的延伸率為15%。含Ti的試驗鋼強度高于不含Ti的試驗鋼,塑性基本和不含Ti的試驗鋼持平,由于Ti元素細晶強化的作用,沖擊韌性優(yōu)于不含Ti試驗鋼。

 耐磨鋼是當今耐磨材料中用量 的材料,在冶金、建材、礦山開采等領域中都要使用大量的耐磨鋼工件。耐磨鋼板nm500由于服役過程中承受著不同程度的磨損和沖擊且部分工件形狀復雜,因此工件所需材料需要同時具有較高的耐磨性和加工成形性能。本文從成分設計角度出發(fā),設計了四種新成分耐磨鋼,利用JMatpro模擬軟件對其熱處理參數(shù)及熱處理后的組織和性能進行模擬計算,并參照計算結果設計熱處理工藝對材料的組織、性能進行探索研究。耐磨鋼板nm360對0.20C5Cr1Ni1.25Mo1V、0.35C5Cr1Ni1.25Mo1V、0.44C5Cr1Ni1.25Mo1V、0.60C5Cr1Ni1.35Mo1V四種新成分耐磨鋼進行熱處理參數(shù)模擬計算,模擬結果表明四種材料完全奧氏體化溫度均不超過870℃,且臨界冷速 不超過0.4℃/s。以高于臨界冷速淬火后,0.44C5Cr1Ni1.25Mo1V和0.60C5Cr1Ni1.35Mo1V的力學性能接近,0.20C5Cr1Ni1.25Mo1V力學45號冷軋鋼板65錳冷軋鋼板40cr鋼板42crmo鋼板耐磨鋼板nm4


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