材料研究学报  2004, Vol. 18 Issue (1): 39-39

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淬火工艺对含ZrC的20Mn2钢组织及力学性能的影响

刘志义;许晓嫦;邓小铁;李海

中南大学

Effect of Quenching Process on The Microstructure And Mechanical Property of 20Mn2 Steel Containing ZrC Particles

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中南大学

刘志义; 许晓嫦; 邓小铁; 李海 . 淬火工艺对含ZrC的20Mn2钢组织及力学性能的影响[J]. 材料研究学报, 2004, 18(1): 39-39.
, , , . Effect of Quenching Process on The Microstructure And Mechanical Property of 20Mn2 Steel Containing ZrC Particles[J]. Chin J Mater Res, 2004, 18(1): 39-39.

摘要 参考文献 相关文章 Metrics 全文: PDF(3266 KB)   摘要: 研究了淬火冷却工艺对含0.2%体积分数、0.2~1.2mm粒径ZrC的20Mn2钢在大形变量轧制后的组织与力学性能的影响。性能测试结果表明，在水淬状态下，20Mn2的σb=1854Mpa、σ0.2=1722Mpa、δ5=12.6%，经200℃×200min低温回火的σb=1685Mpa、σ0.2=1582Mpa、δ5=14.1%，；在油淬状态下，20Mn2的σb=1073Mpa、σ0.2=839Mpa、δ5=19%,经200℃×200min低温回火的σb=1039Mpa、σ0.2=810Mpa、δ5=21.1%。研究表明，ZrC粒子作为大形变量热轧变形中的奥氏体形变核心及再结晶核心，对奥氏体晶粒的超细化起到了显著作用，而显著细化的晶粒提高了完全获得马氏体组织的临界冷却速度，使水冷淬火态的马氏体数量、长度和宽度减小，使油淬态珠光体数量减少、渗碳体片变短变薄。同时在冷却过程中，细小的奥氏体晶粒转变为更为细小（1～2mm）的铁素体晶粒，并保留了热轧变形时的形变位错组织，这些组织使20Mn2钢水淬态在保持延伸率不下降的同时强度成倍提高，使油淬态在强度大幅度提高的同时延伸率成倍提高。 关键词 ： 金属材料,  ZrC粒子,  超塑预处理,  20Mn2钢,  晶粒     Abstract：Effect of quenching process on the microstructure and mechanical property of 20Mn2 steel containing ZrC of 0.2% in volume fraction and 0.2~1.2μm in diameter after rolling with large total reduction has been investigated.Experimental results show that at state qenched in water, the mechanical property of 20Mn2 reaches σb=1854Mpa、σ0.2=1722Mpa、δ5=12.6%，after tempered at 200℃ for 200min，that of 20Mn2 reachesσb=1685Mpa、σ0.2=1582Mpa、δ5=14.1%；in the state quenched in oil，that of 20Mn2 reaches σb=1073Mpa、σ0.2=839Mpa、δ5=19%，after tempered at 200℃ for 200min，that of 20Mn2 reachesσb=1039Mpa、σ0.2=810Mpa、δ5=21.1%．It is indicated that ZrC partical plays an obvious active role in grain super-refining of austenite by acting as a deformation nucleus and recrystallization nucleus,and obvious refined grain increases critical cooling rate for obtaining matensite that decreases the number、length and width of matensite in water-quenching state，and the number of pearlite in oil-quenching state while ferric carbide becomes shorter and thinner．Meanwhile，in subsequent cooling refined austenite grain transforms to a finer ferrite grain（1~2 um），and keeps in deformed microstructrue in hot rolling，which leads to a double increase in the strength of 20Mn2 in water-quenching state without decrease in enlogation，and a double increase in enlogation of oil-quenching state with a concurrent great increase in the strength． Key words： metallic materials    ZrC    superplastic pre-treatment    20Mn2 steel    grain refining 收稿日期: 2003-01-28      ZTFLH:  TG113   服务 把本文推荐给朋友 加入引用管理器 E-mail Alert RSS 作者相关文章 刘志义 许晓嫦 邓小铁 李海 44.8K 链接本文: https://www.cjmr.org/CN/      或      https://www.cjmr.org/CN/Y2004/V18/I1/39 1 National Natural Science Foundation Committee of Ghina.(国家自然科学基金委员会), Investigation Report on Strategy for Development of Natural Science Subject-Metallic Material Science(自然科学学科发展战略调研报告-金属材料科学) (Beijing, Press of Science, 1995) p.159 2 WANG Chunqi(王春祺), Theory and Practice on Inoculation of Cast Iron(铸铁孕育理论与实践) (Tianjin, press of Tianjin University, 1991) p.134 3 BIAN Xiufang(边秀房), ZOU Xinguo(邹新国), Acta.Metall.Sinica(金属学报), 33(6) , 602(1997) 4 A.Ziani, G.Michot, A.Pianelli, Redjainia A, J.Mater.Sci., 30, 2921(1995) 5 G.M.Wang, S.J.Cambell, J.Mater.Sci, 32(6) , 1461(1997) 6 WANG Bin(王冰), SONG Xinxiang(宋心香), Peng Lihua(edit and traslate)(彭丽华编译), Journal of Foreign Heat Treatment of Metal(国外金属热处理), 5, 4(1998) 7 YANG Zhongmin(杨忠民), ZHAO Yan(赵燕), WANG Ruizhen(王瑞轸), CHE Yanmin(车彦民), MA Yan-wen(马燕文), Acta.Metall.Sinica(金属学报), 36(8) , 818(2000) 8 YANG Zhongmin(杨忠民), ZHAO Yan(赵燕), WANG Ruizhen(王瑞轸), CHE Yanmin(车彦民), MA Yan-wen(马燕文), CHEN Qian(陈其安), Acta.Metall.Sinica(金属学报), 36(10) , 1061(2000) 10 YANG Wangyue(杨王玥), HU Anmin(胡安民), QI Junjie(齐俊杰), SUN Zuqin(孙祖庆), Acta Metall.Sinica(金属学报), 36(11) , 1192(2000) 11 ZHAO Pei(赵沛), LIU Zhengcai(刘正才), Materials Review(sinica)(材料导报), 15(3) , 1(2001) 12 LU Wenzeng(卢文增), ZHANG Weidong(张卫东), CUI Wenxuan(崔文瑄), NI Chengjing(倪诚敬), CHEN Dean(陈德安), Iron and Steel(钢铁), 22(10) , 22(1987) 13 CHEN Puquan(陈浦泉), (Press of Harbin Institute of Technology Harbin, 1988) p.90 [1] 毛建军, 富童, 潘虎成, 滕常青, 张伟, 谢东升, 吴璐. 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