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作者:郭顺;倪豪豪;黄豪;常亚南;鞠玉琳;
单位:江苏大学材料科学与工程学院;郑州市龙丰农业机械装备制造有限公司;
摘要:为了解决现有国产高速翻转犁入土部件因硬度和强度不足而导致的服役寿命偏低的问题,对28MnB5铁基合金采用了淬火-回火(QT)的热处理工艺,并探讨了该工艺对28MnB5铁基合金微观组织与力学性能的影响机制。结果表明,热轧态28MnB5铁基合金的组织主要由铁素体和珠光体交替分布而成的带状组织组成。与热轧态28MnB5铁基合金显著不同,经淬火-回火工艺处理后(QT态)的28MnB5铁基合金的组织主要由尺寸细小且均匀分布的板条马氏体组成,其单个板条马氏体的面积主要集中在0~5μm~2范围内。力学性能测试结果表明,经过淬火-回火处理后的QT态28MnB5铁基合金的硬度和强度具有显著提升,具体表现为屈服强度从561 MPa提高至1451 MPa,抗拉强度从744 MPa提高至1843 MPa,洛氏硬度从HRC 18.8提高至HRC 51.3。这主要归因于28MnB5铁基合金中的B元素在淬火过程中显著提高了铁基合金的淬透性,获得了近乎全马氏体的QT态28MnB5铁基合金。研究成果可望为具备高硬度高强度性能的农机入土部件制造提供可行的技术方案。
关键词:28MnB5铁基合金;;马氏体;;小角度晶界;;高强度;;高速翻转犁
基金资助:国家自然科学基金项目(1601220073);; 江苏大学农业装备学部项目(NZXB20200101)资助