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GCr15钢的高温力学性能研究
作者:天津龙飞厚壁角钢销售 来源:www.tjxcd.com 点击数: 更新时间:2014年04月11 【字体:

GCr15钢是一种合金含量少、性能良好和应用广泛的高碳铬轴承钢,具有较高抗塑变能力和弹性极限,高而均匀的硬度和一定冲击韧性。GCr15钢件经淬火+低温回火后,具有良好的接触委顿强度和耐磨性,其显微组织为隐回火马氏体基体上分布着细小的碳化物颗粒。在工业生产中,GCr15钢除广泛应用于轴承工业外,还可用来制造块规等高级百分尺、柴油机油泵上的非常准确偶件。此外,GCr15钢还可用于冷变形模具如:冷挤压模具、搓丝板和成形模等。GCr15连铸坯的质量对产品相关紧影响,而裂纹是制约连铸坯质量的主要因素。研究发现,裂纹的产生与材料在高温下的热物理性能密切相关。鉴于此,对GCr15钢进行了高温拉伸试验,研究了GCr15钢的高温力学性能及断面形貌。实验室的高温热塑性试验能较好模拟连铸连轧过程,为连铸连轧提供理论依据。
  实验用GCr15钢其化学组成如表1所示。本实验是在Gleeble-1500试验机上进行连铸坯的高温力学性能研究,试验是在真空状态下进行,变形温度选在750~1300℃。试样以10℃/s速率升温,当所测高温力学性能温度大于1200℃时,在1350℃时保温2min,当小于1200℃,升温到1200℃保温2min,然后以1℃/s的速度降到预定温度进行拉伸实验,拉伸应变速率为2.4×10-3s-1,每隔50℃取1个试样,试样拉断后,立即淬火冷却,保存断口,利用SEM观察断口形貌。钢的高温塑性用断面收缩率(Ψ)来核对审定。
  表1  GCr15钢的化学成分(质量分数,百分之百)
  
C
Si
Cr
Mn
P
S
0.998
0.28
1.46
0.32
0.0092
0.0083
  结果表明:
  (1)GCr15钢连铸坯在2.4×10-3s-1应变速率下,良好塑性区在800~1200℃,第一脆性区在1200~1350℃,第三脆性区在800℃以下,零塑性温度为1300℃,零强度温度在1400℃以上。
  (2)小于800℃时,断口属于穿晶断裂,韧窝不平均且有较深的孔洞,塑性较差;800~1200℃出现缩颈现象,韧窝均匀且较集中,塑性良好。当发生局部熔化后,会有枝晶出现,此时塑性会消退;在1300℃时,晶粒边界处由于过熔而导致的深沟,过熔使得断口部分区域晶粒间并不紧密,出现了脆性断裂。
  (3)防氧气气化剂能提高GCr15的高温力学性能,经双细化发落惩治并且涂有防氧气气化剂的GCr15钢,其伸长率达324.5百分之百。

 

 

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