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鍛造工藝對A800F非調質鋼組織與性能的影響

發(fā)布人:上海艾荔艾合金股份有限公司www.shailiai.cn 更新時間:2016-01-13
A800F非調質鋼是由鐵素體-珠光體組成的非調質鋼,其相變結果為先共析鐵素體加珠光體組織以及彌散分布于其中的沉淀強化相;是一種將軋制(或鍛造)與熱處理結合為一體,省去調質(淬火+高溫回火)工序的新型節(jié)能結構材料;在鍛造或熱軋態(tài)就能達到調質鋼的性能,從而節(jié)約了熱處理過程所消耗的大量能源,而且還簡化了工序,使零件成本降低且節(jié)能效果顯著。

?A800F非調質鋼是由鐵素體-珠光體組成的非調質鋼,其相變結果為先共析鐵素體加珠光體組織以及彌散分布于其中的沉淀強化相;是一種將軋制(或鍛造)與熱處理結合為一體,省去調質(淬火+高溫回火)工序的新型節(jié)能結構材料;在鍛造或熱軋態(tài)就能達到調質鋼的性能,從而節(jié)約了熱處理過程所消耗的大量能源,而且還簡化了工序,使零件成本降低且節(jié)能效果顯著。A800F由于不經(jīng)調質處理,其最終的組織和使用性能取決于不同的鍛造工藝。本文主要通過從終鍛溫度、鍛造比及冷卻工藝對A800F非調質鋼鍛件的組織與性能的影響的研究,進而探討其對該非調質鋼強韌性的影響,并最終為該鋼實際生產(chǎn)工藝的制訂提供必要的理論依據(jù),也為A800F非調質鋼進一步推廣應用提供了依據(jù)。

實驗材料選用寶鋼經(jīng)EAF-LF爐精煉-VD真空脫氣-MC連鑄-開坯-軋制工藝生產(chǎn)的A800F非調質鋼,分別軋制成Φ55、Φ85mm規(guī)格的棒材若干。其化學成分為(質量分數(shù),%):0.40C,0.043S0.0099P,0.48Si1.54Mn。將A800F棒材分別以不同加熱溫度11001180℃,不同終鍛溫度850900、950、1000、1050、1100、1150℃,及不同的鍛造比5.876.66、8.7812.1、17.73鍛造成轉向節(jié)和連桿零件。部分連桿零件分別采用空冷、砂冷、堆冷和風冷方式進行冷卻。
對于A800F非調質鋼,隨著終鍛溫度下降,晶粒逐漸細化,鐵素體組織逐漸增多,抗拉強度及屈服強度逐漸下降,沖擊韌度逐漸增加;隨著鍛造比的增加,鐵素體的含量逐漸增多,晶粒尺寸逐漸變小,沖擊韌度逐漸增大,抗拉強度呈先增加后穩(wěn)定的變化趨勢;隨著冷速的增加,晶粒尺寸逐漸變小,鐵素體的含量逐漸增多,但冷速對抗拉強度和屈服強度影響不大。用A800F替代40Cr生產(chǎn)轉向節(jié)等鍛件是可行的,其最佳鍛造工藝為:終鍛溫度為950~1050℃,鍛造比為10~15,冷卻方式為空冷。

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