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利用金相、透射電子顯微鏡研究了不同回火溫度對復(fù)合耐磨板的顯微組織與力學(xué)性能的影響,研究了氫在耐磨板中的擴(kuò)散行為,用電子探針分析了熱變形復(fù)合耐磨板微觀組織中的碳濃度分布,同時(shí)結(jié)合慢應(yīng)變速率拉伸實(shí)驗(yàn)研究了復(fù)合耐磨板的氫脆性。 復(fù)合耐磨板回火后組織變化明顯,碳含量較高和晶粒顯著細(xì)化作用使抗拉強(qiáng)度從1300MPa級到了1500MPa級,形變誘導(dǎo)鐵索體晶粒中的碳含量明顯過飽和。當(dāng)擴(kuò)散反應(yīng)達(dá)到平衡態(tài)時(shí),原子位移平均平方代換與反應(yīng)時(shí)間成線性關(guān)系,隨著焊后冷速的降低,冷卻過程中逸出的氫增多。 通過試樣充氫后放置試驗(yàn),發(fā)現(xiàn)擴(kuò)散氫量不受焊道數(shù)量的影響,在100~200℃保溫時(shí),復(fù)合耐磨板中逸出氫的總量變化不大,但逸出時(shí)間隨溫度的升高而明顯縮短。在形變誘導(dǎo)鐵素體相變過程中,碳沒有發(fā)生明顯的從鐵素體向奧氏體擴(kuò)散,當(dāng)溫度低于580℃熱壓退火處理時(shí),擴(kuò)散層厚度隨Si含量的增加先急劇減小然后增大,其氫脆性也明顯增加。 從熱力學(xué)的角度分析,在高于奧氏體-鐵素體平衡轉(zhuǎn)變溫度Ae3變形,在復(fù)合耐磨板基體晶界上嚴(yán)重偏析,生成Al-Cu相中脆的相(Al2Cu)。原子在x與y矢量方向擴(kuò)散速度相近,且遠(yuǎn)大于z方向擴(kuò)散速率,變形存儲(chǔ)能的作用終降低了體系相變后的自由能,當(dāng)溫度高于580℃時(shí),擴(kuò)散層的厚度隨Si含量的增加而增加。



不同的冷卻速度對熱影響區(qū)的硬度沒有顯著的影響,具有良好的的焊接性,該類鋼板經(jīng)淬火和一次回火或二次回處理后,由于韌化相逆變奧氏體均勻彌散分布于回火馬氏體基體,因此,具有較高的強(qiáng)度和良好的塑韌性,出強(qiáng)韌性的良好匹配。 對于低碳以及超級馬氏體耐磨襯板,由于其w(C)已降低到0.05%、0.03%、0.02%的水平,因此從高溫奧氏體狀態(tài)冷卻到室溫時(shí),雖然也全部轉(zhuǎn)變?yōu)榈吞捡R氏體,但沒有明顯的淬氫傾向。與此同時(shí),其抗腐蝕能力明顯優(yōu)于Cr13型馬氏體鋼板。 不平衡交流波形,該波形在焊接復(fù)合耐磨板時(shí)可以提供足夠的清理作用,但是在耐磨板上可能會(huì)產(chǎn)生較多的熱量,采用不平衡交流波形進(jìn)行焊接的效果比直流正接和直流反接好。不平衡脈沖波形。與不平衡交流波形相似,脈沖波形在焊接復(fù)合耐磨板時(shí)也能提供清理作用,同時(shí)焊接電流的快速升降還可以保持電弧。 帶有上坡和下坡的脈沖電流波形。該波形可以提供焊接開始時(shí)的上坡電流、的焊接電流和焊接停止時(shí)的下坡電流。下坡電流波形要求后的焊接熔池被填滿,不存在弧坑。應(yīng)注意的是,上坡電流和下坡電流的劃分與陡峭特性的焊接電源有關(guān),與焊接開始和停止時(shí)的電流形狀有關(guān)。



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