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      低碳低合金滲碳鋼的組織_性能與晶體學(xué)特征的研究
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      • 低碳低合金滲碳鋼的組織_性能與晶體學(xué)特征的研究
      • 摘要
        為了研究汽車齒輪和滲碳件在再制造修復(fù)處理時(shí)受熱對(duì)其使用
        性能和壽命的影響,對(duì)低溫回火的ZOMnCrs滲碳齒輪和20Cd姓nTI
        滲碳件試樣分別在350℃保溫20min一次、三次和五次進(jìn)行熱處理,
        以及分別在500℃保溫20min一次、三次和五次處理。使用光學(xué)顯微
        鏡、掃描電子顯微鏡(SEM)、透射電子顯微鏡(TEM)和顯微硬度計(jì)對(duì)
        各試樣組織和性能進(jìn)行表征與分析。使用電子背散射衍射技術(shù)(EBSD)
        研究了20MnCrs和20CrNlnTi兩種低碳低合金鋼馬氏體以及它們經(jīng)過
        保溫處理后的晶體學(xué)特征。得到了如下結(jié)果:
        (l)20NInCrs齒輪和20C血如Ti低溫(180℃)回火滲碳件表層組織
        為殘余奧氏體+片狀馬氏體。隨著與表面距離的增加,殘余奧氏體含
        量逐漸減少,馬氏體過渡為片狀和板條狀的混合形態(tài)。在芯部,組織
        主要為板條狀的馬氏體。齒輪表層0.3一0.4mm處有硬度最大值
        (850HV),有效硬化層厚度約為l.4nlln。20CrMnTi滲碳件表層
        0.2一o.3nun處有硬度最大值(720HV)。有效硬化層厚度約為1.2mm。
        (2)經(jīng)過350℃ /2Omin和500℃ /2omin的保溫處理后:表層殘余奧
        氏體發(fā)生了分解,馬氏體中過飽和碳的脫溶,碳化物析出;表層和芯
        部的硬度都有明顯的下降,并且表層下降的程度要大于芯部。
        (3)透射電鏡對(duì)20MnCrs齒輪中碳化物的分析表明,原始齒輪中
        有芳Fe5C:碳化物離散分布。350℃120min處理三次后,有針狀的碳化
        物形成。500℃ /2Omin保溫三次后,析出了e一Fe3C,碳化物有著球化
        的趨勢(shì)。
        (4)建立了擬合馬氏體{011}。極圖的方法,通過對(duì)原始(低溫回火)
        試樣{011}。極圖進(jìn)行擬合發(fā)現(xiàn),20靦Crs和20CrN伍Ti鋼中馬氏體與
        母相奧氏體之間的取向關(guān)系為K一S和N一W關(guān)系共存,主要為N一W關(guān)
        系。實(shí)際取向差分布特征與理論情況的差異也證明了這一點(diǎn),使用應(yīng)
        變補(bǔ)償機(jī)理解釋了這一差異。TEM對(duì)20MnCrs鋼中馬氏體分析表明,
        板條間有只形成與相鄰的K一S關(guān)系板條和N-w關(guān)系板條 (011)/54.70
        板條界存在,這也證明了K一S和N一W關(guān)系的共存。
        (5)20靦Crs齒輪試樣經(jīng)過 3sooC/Zomin和 s000C/2omin的保溫
        處理后,使用 EBSD分析表明:質(zhì)量襯度圖灰度逐漸降低,因此缺陷
        密度和畸變程度逐漸下降;相等面積區(qū)域中不同取向差的晶界長度逐中南大學(xué)碩士學(xué)位論文摘要
        漸減小,因此晶粒在保溫后發(fā)生了長大。對(duì) 20N[nCrs和20CrN壓Ti
        各試樣選定區(qū)域中回火馬氏體與母相奧氏體的取向關(guān)系仍服從K一S
        關(guān)系和N-W關(guān)系的共存的特征,但是變體數(shù)有所減少。更高溫度的
        保溫處理使得回火馬氏體的晶粒發(fā)生偏轉(zhuǎn),導(dǎo)致許多區(qū)域整體的取向
        關(guān)系難以滿足K一S關(guān)系和N-W關(guān)系。
        關(guān)鍵詞:20MnCrs鋼,20Cr儀伍Ti鋼,馬氏體,回火,EBSD,顯微
        硬度,取向關(guān)系中南大學(xué)碩士學(xué)位論文ABSTRACT ...
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