一、工程机械用高强韧性耐磨铸钢（论文文献综述）
姚耔杉[1]（2021）在《低合金高强度复相耐磨钢组织性能调控及耐磨机理研究》文中认为随着经济和社会的不断发展,市场对于低合金高强度耐磨钢的需求越来越广泛,同时,随着环境污染和资源损耗的压力与日俱增,低合金高强度耐磨钢的发展目标已不仅限于对性能的追求,研究综合性能优异,且兼具资源节约型及环境友好型的低合金高强度耐磨钢是科研人员关注的焦点之一。然而,目前国内针对耐磨钢的生产还存在较多问题,主要表现在产品合金成分相对较高、产品组织类型单一（基本以回火马氏体为主）、生产工艺及方式较为传统（基本以轧后离线淬火+回火方式）、产品厚度规格有限（20～40mm）、缺乏高牌号产品的生产技术和经验、产品容易出现翘曲和延迟开裂等问题。因此,优化低合金高强度耐磨钢成分体系、多元化丰富低合金高强度耐磨钢生产工艺、设计和分析不同组织类型低合金高强度耐磨钢的综合性能及适用环境、改善低合金高强度耐磨钢应内应力较大导致翘曲开裂等问题,对于提高国内低合金高强度耐磨钢品质、丰富和完善国内低合金高强度耐磨钢品种、提升国际市场竞争力等方面具有重要意义。本研究设计了不同成分的实验钢种,通过控制轧制及控制冷却获得目标组织类型,对轧后板材进行热处理工艺研究,并对轧后和热处理后的实验钢种进行组织、力学性能及磨损性能检验和分析,探索了合金元素Cr和Ni对低合金耐磨钢相变、力学性能和磨损性能的影响规律,以及强化机理;阐明了不同显微组织构成对低合金耐磨钢力学性能及磨损性能的影响规律;制备出以贝氏体组织为主的低合金耐磨钢,研究了热处理工艺对贝氏体耐磨钢力学性能和磨损性能的影响规律;同时设计了NM400级别低合金马氏体耐磨钢直接淬火+回火工艺。得到以下主要结论:（1）经轧制和冷却工艺处理后,合金元素Ni和Cr均可有效改善实验钢轧后屈服强度、抗拉强度、低温冲击韧性及布氏硬度;单独添加Ni元素,对屈服强度和低温冲击韧性改善效果更好,单独添加Cr元素对于抗拉强度和布氏硬度的提升效果更为明显,复合添加Ni和Cr元素,大幅提升实验钢的抗拉强度和布氏硬度,但屈服强度和低温冲击韧性低于单独添加Ni元素的效果。（2）相同等温淬火工艺处理下,单独添加Cr元素和复合添加Ni和Cr元素可以使贝氏体相变量增加,而单独添加Ni元素降低贝氏体相变量;合金元素Cr或Ni的添加会降低贝氏体相变速率,Ni元素对贝氏体相变速率的抑制作用大于Cr元素,而复合添加Ni和Cr元素则会进一步降低了贝氏体相变速率。（3）连续冷却处理对低温冲击韧性的改善效果较为明显,等温处理由于碳化物析出导致低温冲击韧性降低;连续冷却工艺下,Ni的添加有效改善了低温冲击韧性,复合添加Ni和Cr虽然提高了硬度,但却降低了低温冲击韧性;等温冷却工艺下,Ni的添加对低温冲击韧性的改善效果不明显,复合添加Ni和Cr有效提高了低温冲击韧性,同时提高了硬度。（4）不同低合金耐磨钢连续冷却后获得贝氏体和马氏体的体积分数分别为20.63%和79.37%、26.41%和73.59%、35.26%和64.74%;单独添加Ni元素减少了由于剥落磨损引起的磨损失重,从而改善实验钢的耐磨性能;复合添加Cr和Ni元素实验钢由于具备较高的硬度和强度,在磨损早期的重量损失较小,但由于恶化低温冲击韧性导致磨损后期磨损率增加。（5）含Ni低合金耐磨钢等温淬火200s和400s后,获得贝氏体体积分数分别为68.72%和82.06%;随着贝氏体/马氏体双相组织中贝氏体含量的增加,冲击韧性,断裂伸长率和屈强比增加,而硬度,抗拉强度,屈服强度以及强塑积降低;贝氏体体积分数小在低冲击载荷磨损条件下耐磨性更佳,而贝氏体体积分数高在较大冲击载荷磨损条件下展现出更好的耐磨性能以及相对稳定的磨损量。（6）通过轧制后先快冷后空冷工艺,成功制备出满足NM450级别要求,以贝氏体组织为主的低合金耐磨钢;不同回火和等温工艺研究表明,该钢种200℃回火30min后综合力学性能和磨损性能最佳,320℃等温淬火不同时间以及400℃等温3min、6min处理均能有效提升耐磨性,而360℃等温后耐磨性能均下降。（7）不同淬火工艺对低合金马氏体耐磨钢显微组织、硬度及残余应力影响规律研究表明,随淬火温度的升高,实验钢表面轧制方向的残余应力逐渐增大。淬火温度940℃以下,实验钢硬度随淬火温度的升高略微增加;当淬火温度升高到1150℃时,实验钢表面硬度明显下降。此外,随着淬火终点温度的降低,实验钢表面轧制方向上的残余应力以及硬度均逐渐增大。在此基础上,开发出满足性能要求的低合金马氏体耐磨钢在线直接淬火+回火工艺,并进行了工业试制。
李军平[2]（2020）在《Nb微合金化对准贝氏体铲齿钢组织和性能的影响》文中研究表明铲齿是挖掘机上的主要磨损零件,随着中国工业的高速发展,使得生产建设中挖掘机铲齿服役的工作环境变得越来越严酷,磨损消耗极快,经济损失严重;同时由于我国采矿业等的景气,挖掘机铲齿的需求加剧增长。目前常用的铲齿在高磨料磨损条件下损耗情况仍较为严重,表现出材料的耐磨性不足,而准贝氏体钢铲齿表出现较好的耐磨效果,但其成本昂贵、工艺复杂,仍需创新与积极探究。因此,本论文研究以准贝氏体为挖掘机铲齿的基体组织,应用Nb微合金化进行细晶强化与析出强化,提高铲齿钢强韧性及其配合,获得具有高耐磨性能的铲齿材料,对挖掘机铲齿的生产应用具有极其重要的经济价值。实验研究表明:实验钢的组织为准贝氏体,且钢中加入Nb后促进了组织的生长。实验钢在奥氏体转变区间内有（V,Nb）C、NbC和γ-Fe,通过晶界固溶拖曳和钉扎,细化晶粒;在贝氏体相变区间等温时,析出以（V,Nb）C的为主,通过析出强化作用,强化钢的基体。随着Nb含量的增加,对实验钢的Ac3、Ac1和Ms几乎没有影响,Bs相转变点呈现出逐渐降低的趋势,使得贝氏体的相转变温度区间缩小,有助于细化准贝氏体组织。原奥氏体晶粒随Nb含量的增加逐渐减小,在0.062%Nb时比不含Nb时减小了27.4%;钢中加入Nb后增加了残余奥氏体体量,在0.024%Nb时较高为8.4%。实验钢中大尺寸夹杂物主要为硅酸盐类夹杂物,此类夹杂物的结构复杂,尺寸较大,对钢基体的破坏性比较大;拉伸断口夹杂物类型多样,结构简单,尺寸比较小,数量相对很少,但此类夹杂物一般是裂源产生的源泉,因此对钢的材料性能的有一定的影响;对钢中夹杂物进行统计,钢中在2um以内的有益夹杂物数量约为70%左右,因此夹杂物对钢基体的破坏性小,钢的洁净度较高。加入Nb后,原始奥氏体晶粒逐级细化,后等温转变时组织得到细化,并由于增加了残余奥氏体的体量,综合作用,使得钢的硬度从HV472.3降低到HV420.4,后硬度提高到HV455.1。冲击断口的形貌为较少的韧窝+准解离面,属于脆性断裂,由于加入Nb后,促进了组织的生长,2#号钢组织形貌最好,且残余奥氏体体量较高,则剪切断面率和冲击功最高。拉伸试样宏观与微观形貌变化不大,总体上呈现塑性与脆性共存,脆性断裂为主;由于原奥氏体晶粒逐级减小,宏观表现出抗拉强度也逐渐升高,屈服强度变化不大,而断面收缩率与韧性保持一致的关系。Nb的加入,促进了组织的生长和增加了残余奥氏体含量,抗拉性能得到提高,磨损率比不加Nb相比降低,在0.024%Nb时,磨损率最低,耐磨性能最佳。
张泽云[3]（2020）在《新型耐磨钢热处理参数模拟计算及组织性能研究》文中进行了进一步梳理耐磨钢是当今耐磨材料中用量最大的材料,在冶金、建材、矿山开采等领域中都要使用大量的耐磨钢工件。由于服役过程中承受着不同程度的磨损和冲击且部分工件形状复杂,因此工件所需材料需要同时具有较高的耐磨性和加工成形性能。本文从成分设计角度出发,设计了四种新成分耐磨钢,利用JMatpro模拟软件对其热处理参数及热处理后的组织和性能进行模拟计算,并参照计算结果设计热处理工艺对材料的组织、性能进行探索研究。对0.20C5Cr1Ni1.25Mo1V、0.35C5Cr1Ni1.25Mo1V、0.44C5Cr1Ni1.25Mo1V、0.60C5Cr1Ni1.35Mo1V四种新成分耐磨钢进行热处理参数模拟计算,模拟结果表明四种材料完全奥氏体化温度均不超过870℃,且临界冷速最高不超过0.4℃/s。以高于临界冷速淬火后,0.44C5Cr1Ni1.25Mo1V和0.60C5Cr1Ni1.35Mo1V的力学性能接近,0.20C5Cr1Ni1.25Mo1V力学性能最差。且在500℃600℃高温回火时,四种材料均会析出有利于增强材料耐磨性的MC相。通过对四种材料进行退火和正火+回火两种不同的锻后热处理试验,表明退火比正火+回火更适宜作为锻后热处理工艺。退火不仅可有效消除锻造态材料中存在的偏析带,而且退火过后的组织不含明显马氏体组织。选取0.35C5Cr1Ni1.25Mo1V和0.60C5Cr1Ni1.35Mo1V两种材料在900℃1010℃进行淬火试验,得到了两种材料的淬火硬度随温度变化曲线,结果表明:在900℃1010℃范围内,0.35C5Cr1Ni1.25Mo1V的淬火硬度随温度升高略有下降,0.35C5Cr1Ni1.25Mo1V在900℃淬火其硬度达到最高为53.7 HRC,在1010℃淬火时硬度仍可达51.6 HRC,0.60C5Cr1Ni1.35Mo1V的淬火硬度随温度升高呈先上升后下降的趋势,在960℃淬火时硬度达到最高值61.3 HRC。通过对经过1010℃淬火的0.35C和0.60C在560℃和580℃进行回火试验,并测试回火后的力学性能,发现两种材料的硬度和拉伸性能随回火温度升高而下降,而冲击韧性有所提高。回火后两种材料的硬度和冲击性能要优于ZG40SiMnCr3CuMoRe和ZG40SiMnCr2SiMoV等一些低合金马氏体耐磨钢。
李德发[4]（2020）在《Ti微合金化高强韧性马氏体耐磨钢开发及其应用性能研究》文中研究指明随着科学技术的不断发展、对未知领域的深入探索,耐磨钢服役工况也越来越复杂和严酷,对综合性能（如耐磨、焊接、疲劳、腐蚀、加工成型）提出了更高要求。本文针对煤炭采运等复杂工况下对耐磨钢综合性能的需求,通过理论分析、成分设计、组织选择和工艺控制,研制了Ti微合金化马氏体耐磨钢。采用热模拟、实验室工艺实验、工业化试制、力学性能检测（拉伸、冲击、冷弯、疲劳、残余应力）、微观组织表征（高温共聚焦显微镜、光学显微镜、扫描电镜、电子背散射衍射分析、透射电镜）、物相分析、应用性能研究（浸泡腐蚀实验、电化学测试、搅拌磨损实验、焊接实验、HIC实验）等方法,研究了Ti第二相析出及马氏体组织结构的控制方法,分析了Ti微合金化马氏体耐磨钢工业化生产中出现的典型问题并提出关键控制要点,最终开发出“精细马氏体+纳米析出相”的高强韧性HB500耐磨钢,实现了工业化稳定生产,并深入研究了该钢的综合应用性能。主要研究内容和结果如下:首先,研究了Ti微合金化耐磨钢加热过程中奥氏体晶粒长大趋势、控制轧制阶段的热变形行为、控制冷却和热处理阶段的相变行为,通过全流程工艺控制奥氏体晶粒尺寸、Ti的析出、微观组织和性能,为工业化生产提供依据。奥氏体晶粒尺寸随加热温度和保温时间的函数关系分别为lnD=7.26-4982/T、D=4.32t0.21。Ti的C、N析出相在高温阶段稳定性好,能有效钉扎奥氏体晶界移动;奥氏体晶粒越细,越有利于相变形核和晶内二次形核,使马氏体组织更细。热变形提高了马氏体相变温度,同时降低了马氏体相变的临界冷却速度,有利于细化马氏体组织;奥氏体再结晶区轧制温度应控制在1000～1100℃,再结晶奥氏体晶粒得到充分细化并保持均匀,纳米尺寸的Ti第二相粒子在形变诱导作用下大量析出阻止再结晶晶粒粗化;未再结晶区变形温度较低时可获得具有大量畸变的奥氏体,有利于相变形核从而细化组织,奥氏体未再结晶温度应控制在880℃左右,终轧温度应控制在820℃～860℃。工艺实验研究表明DQ+RQ+T工艺是获得纳米级Ti的析出相和细化马氏体组织的最佳工艺途径,从而获得最佳的强韧性匹配。其次,以上述实验研究为基础,确定了Ti微合金化耐磨钢成分控制范围和核心工艺控制参数,并通过工业试制逐步解决了工业生产上存在的一些典型问题,如铸坯裂纹、大颗粒TiN夹杂、回火脆性、残余应力、延迟裂纹等,形成了Ti微合金化耐磨钢工业生产关键工艺控制要点。工业化生产实践表明,Ti微合金化耐磨钢具有良好的强韧性匹配,且性能控制稳定,力学性能高于国家标准要求,组织和性能均匀性良好,8mm和30mm钢板平均有效晶粒尺寸分别为1.96μm和2.28μm,达到了细晶化效果;通过细化晶粒提高了低温韧性,疲劳性能优于普通Cr-Ni-Mo-Nb系耐磨钢;Ti的第二相析出达到纳米级,不会对冲击韧性和疲劳性能造成损害。最后,通过与普通Cr-Ni-Mo-Nb系马氏体耐磨钢对比,研究了Ti微合金化耐磨钢的耐腐蚀磨损性能和抗焊接裂纹性能。两种实验钢腐蚀与磨损交互作用分量占腐蚀磨损速率的比例分别为25.09%和40.18%,是导致腐蚀磨损的重要原因,较弱的腐蚀与磨损交互作用使Ti微合金化耐磨钢具有更好的耐腐蚀磨损性能。表层应变硬化改变了材料表面、晶界、晶粒内部状态是产生腐蚀与磨损交互作用的主要原因,而细化晶粒能减弱应变硬化,是提高耐腐蚀磨损性能的根本原因。Ti微合金化耐磨钢所采用的成分设计能避免CGHAZ区域产生异常组织而导致的组织脆化;Ti在高温阶段的未溶第二相能有效阻止焊接热循环过程中奥氏体晶粒粗化,从而细化CGHAZ组织降低粗晶脆化倾向;焊接热影响区HIC实验表明,Ti微合金化耐磨钢抗氢致裂纹能力更强,进一步佐证了细化晶粒对降低焊接裂纹敏感性的作用。本文所开发的Ti微合金化HB500耐磨钢已实现了低成本、高性能、稳定化生产,可满足多种复杂工况下耐磨钢应用性能需求,具有很好的应用前景。
温二丁[5]（2020）在《NM600耐磨钢的组织性能调控及磨损特性研究》文中提出随着国家环保要求的日益增高,重型运载车辆轻量化已经成为车辆制造企业的重要议题,重载车的减重、节能、安全和环保等方面备受人们的关注。NM600耐磨钢板通过其较高的硬度和超高的耐磨性可以用较薄的规格到达更高的安全设计指标,同时可以有效的降低车辆自重,达到节能环保的要求。然而,目前NM600耐磨钢的生产供货主要被国外大型企业垄断,国外企业主要通过先进的冶炼工艺和热处理工艺保证耐磨钢的性能,国内在NM600耐磨钢的生产技术上存在诸多难点需要攻克。因此,研究解决NM600耐磨钢生产关键技术,对于提高国内耐磨钢品质,完善国内耐磨钢品种,提升国际市场竞争力方面有着重要意义。本文在试验室条件下进行了 NM600耐磨钢的成分设计、熔炼、锻造,在四辊热轧机上进行多道次控制轧制和控制冷却,对在线淬火和空冷的热轧原材料进行热处理工艺研究,经过优化的热处理工艺获得了以板条马氏体组织为主的性能合格NM600耐磨钢。最后对NM600耐磨钢的磨损特性进行系统研究分析,提出新型耐磨机理。首先研究了试验钢组织粗化规律、高温变形规律和奥氏体冷却相变规律,为轧制工艺和热处理工艺提供基础支持。无铌试验钢在大于900℃后奥氏体组织显着粗化,含铌试验钢（0.05%）在大于1050℃后奥氏体组织明显粗化,并且粗化程度低于无铌试验钢。高温热压缩试验得出试验钢在不同温度、不同应变速率下的真应力-真应变曲线,获得了试验钢在热变形过程中动态再结晶变化规律。通过经典热变形本构模型,构建了材料的本构模型,模型预测能力具有95%以上的可信度。基于动态材料模型理论建立材料的热加工图,较准确地分析材料在不同变形温度和应变速率下微观组织的演化。在相变规律研究中发现,当冷却速度大于5℃/s时,全部转变成马氏体组织;当冷却速度大于10℃/s时,试验钢硬度继续增加。同时发现添加微量（0.05%）微合金元素铌对于相变规律的影响不显着。其次确定了最佳在线热处理和离线热处理工艺参数,得到性能合格的NM600耐磨钢。通过研究回火工艺参数对试验钢组织性能的影响,并结合奥氏体晶粒长大规律和奥氏体化温度下保温时间影响规律,设计出淬火+低温回火正交试验方案,研究了不同热处理工艺参数对两种试验钢组织性能的影响。含铌试验钢经900℃保温60min后水淬,再经200℃回火30min后,获得的组织为板条马氏体和少量残余奥氏体,组织硬度值为592HBW、抗拉强度2037.8MPa、规定塑性延伸强度1605.8MPa、断后伸长率11.1%、-20℃冲击功为16.8J,达到了 NM600低合金高强度耐磨钢的标准要求。同时研究了在不同冲击功和冲击磨损时间条件下试验钢冲击磨损性能。对经过最佳热处理工艺获得的合格NM600耐磨钢进行耐磨性能研究,含铌试验钢磨损失重量较低,说明铌元素的添加对耐磨性提高有利。铌元素主要通过细化晶粒和沉淀析出强化来改善马氏体组织的耐磨性。针对在较高冲击功时磨损失重率反而降低的现象,提出新型磨损层耐磨机理,主要包括缓冲作用,润滑作用和磨屑的保护作用。最后研究了试验钢组织、冲击能量与材料磨损特性的相关性。材料的磨损过程是多因素耦合的复杂失效过程,通过不同因素之间的对比分析,针对磨损相关因素,提出提高材料耐磨性的思路。不同能量的冲击功作用在材料表面上时,材料表面表现出不同的磨损特征。低冲击功（0.5J）时,通过提高材料表面硬度提高耐磨性;中等冲击功（2.5J）时,优先保证材料具有较好韧性;高冲击功（5J）时,拥有较高硬度的同时还需保证材料具有良好的韧性。
张志锋[6]（2018）在《驱动机构用高强高韧马氏体不锈钢耐磨性能研究》文中进行了进一步梳理滚轮和丝杠作为驱动机构中的关键传动部件,磨损是其主要失效形式。在特殊的工况条件下（如核电机组）,对驱动机构安全稳定性的要求进一步提高。为了满足驱动机构长寿命高可靠性的需求,课题组自主研发了滚轮材料（GL合金）与丝杠材料（SG合金）,属于新型高强高韧马氏体不锈钢,具有较好的综合力学性能。但对于两种材料耐磨性能匹配性的研究还未进行,因此本文对滚轮材料与丝杠材料耐磨性能进行了初步评价。本文通过对GL和SG合金的热处理制度进行调整,研究了固溶处理、深冷处理对GL合金与回火处理对SG合金综合力学性能和微观组织的影响,并结合球-盘接触磨损试验对不同硬度SG合金的耐磨性能以及利用滚动对磨试验对不同硬度差的两种合金耐磨匹配性进行了研究。热处理试验结果表明,深冷处理能使GL合金的残余奥氏体转变更加完全,提高材料的强度和硬度。-192℃深冷处理2.5h的GL合金,综合力学性能最佳;在1070℃固溶处理的GL合金的力学性能最佳;回火温度过高,会导致马氏体板条粗大,降低材料的韧性和硬度,480℃回火处理的SG合金综合力学性能最佳。磨损试验结果表明,材料的耐磨性能随硬度值的增加而提高,硬度值最大（48HRC）的SG-2材料耐磨性能最佳,水润滑条件下的摩擦系数都要低于干摩擦条件下的摩擦系数;重载条件下的摩擦系数小于轻载条件下的摩擦系数。硬度差最小（1HRC）的2#组合材料磨损情况最轻,耐磨匹配性最好。综合力学性能与耐磨性能分析,为GL合金和SG合金的力学性能与耐磨性能匹配热处理制度提出了建议。
彭世广[7]（2017）在《圆锥破碎机衬板用轻质耐磨钢的制备工艺及磨损机理研究》文中进行了进一步梳理冶金、矿山等行业不断出现大型设备,如采矿、破碎、挖掘等设备,其耐磨配件重达几吨到几十吨。与传统高锰钢相比,超高锰钢（Mn>17%）拥有更强的加工硬化能力和较高的低温冲击韧性。因此被广泛应用在强载荷或挤压工况下,如破碎机锤头、大型球磨机衬板等。然而传统高锰钢（Hadfield steel）或超高锰钢由于较低的屈服强度和初始硬度等原因,在中低载荷下不能完全发挥其本身的特性就因变形而报废,不能满足这些大型厚壁耐磨件的要求。因此,本文基于高强度、高硬度、高韧性、低密度的设计原理,从成分设计、冶炼、铸造、热处理以及冲击磨损等角度研究高锰-高铝的圆锥破碎机衬板用轻质耐磨钢的制备工艺及磨损机理。研究了常规水韧处理和余热水韧处理对新型轻质耐磨钢（Fe-24Mn-7.1 Al-1.0C铸钢）的组织和性能的影响。结果表明：对中小壁厚的铸件,该轻质耐磨钏完全能采用此余热水韧处埋方式生产（余热温度必须大于850-C）,其未溶碳化物级别W2,析出碳化物级别X2。余热处理后的冲击韧性值（V型缺口）达到108J/cm2,表面硬度为219HB（心部硬度为217HB）,抗拉强度为784MPa,屈服强度408MPa,断后伸长率为53.8%。轻质耐磨钢的常规最佳水韧温度为1050℃,保温1h：冲击韧性为231.3J/cm2,硬度为205HB,抗拉强度为809MPa,屈服强度为410MPa,断后伸长率为59.6%。针对轻质耐磨钢仅采用水韧处理时的初始硬度和屈服强度不足的问题C未达到目标要求),提出了时效方法来提高其初始硬度和强度。优化出轻质耐磨钢的最佳热处理工艺：加热至1050℃保温1h水韧,再经550-℃时效2h,空冷处理。该工艺条件下奥氏体基体内细小碳化物弥散分布,力学性能明显改善,抗拉强度为825MPa,屈服强度为574MPa,冲击韧性为156J/cm2,硬度为271HB,断后伸长率为32%,使得硬度、强度、冲击韧性达到了最佳匹配值；与仅水韧处理相比屈服强度提高40.0%,硬度提高32.2%。对轻质耐磨钢的耐磨性进行检测,在同样磨损条件下,选择改性高锰钢Mn13Cr2为对比材料。结果表明：仅采用水韧处理后方式,轻质耐磨钢的耐磨性在0.5J-4J冲击功条件下均高于Mn13Cr2钢。在中低载荷条件下（0.5J-2J）是其1.09-1.17倍,而在高冲击功条件下（4J）为其1.4倍。轻质耐磨钢采用1050℃保温1h水韧处理+550℃温度时效2h后由于纳米级的K-碳化物析出,不仅改善了轻质耐磨钢铸铡的力学性能,而且存低冲击载荷下（0.5J）使其耐磨性达到最佳,为Mn13Cr2的2.09倍。最后通过对比轻质耐磨钢（Fe-24Mn-7.1Al-1.0C铸钢）和不含铝的超高锰钢（Fe-25Mn-1.1C铸钢）耐磨性、磨损表面形貌和亚表层微观组织,分析铝对超高锰钢的耐磨性、磨损机理、硬化机制的影响。结果表明：（1）铝的添加降低了奥氏体基体碳的活度和扩散系数,增加了碳的稳定性。时效过程中铝抑制了粗大的针状碳化物的析出,析出大量纳米级（Fe, Mn）3AlC的K-碳化物,提高了超高锰钢的耐磨性。（2）铝的添加对仅水韧处理后的磨损形貌影响不大。在时效过程,由于K-碳化物析出增加了基体的硬度,降低了轻质耐磨钢的磨损表面犁沟深和减少了剥落坑的数量。长时间时效后,粗大的K-碳化物会因冲击变形使其在晶界处破碎形成微裂纹,进而形成脆性块状脱落加剧其磨损量,降低了耐磨基体的均匀性。（3）铝增加了超高锰钢的层错能（从36.5mJ/m2提高至67.3mJ/m2）,降低了加工硬化速率,强烈抑制了孪晶转变,改变了其加工硬化机制；轻质耐磨钢低冲击载荷下的磨损硬化机制：水韧时为位错缠结、位错墙；水韧+550℃时效后的磨损硬化机制为高密度位错墙、高密度位错缠结。
邓锋,胡锋,吴开明[8]（2016）在《低合金高强度耐磨钢的发展与应用》文中研究指明低合金高强度耐磨钢广泛用于矿山机械、冶金等领域,主要服役于工况恶劣的环境,提高低合金耐磨钢的耐磨质量、开发新型低合金高强度耐磨钢,以及加强耐磨机理的研究,对降低磨损有着非常重要的意义。本文简要介绍和分析了低合金耐磨钢的发展、在磨损过程中的耐磨机理,并就低合金耐磨钢的发展趋势进行了简要分析。
杨雪梅[9]（2013）在《高强韧耐磨铸钢热处理工艺研究》文中进行了进一步梳理针对高强韧耐磨铸钢的主要成分以及对热处理工艺的设计优化,对其高强韧耐磨铸钢做了进一步的研制,从而研究出热处理工艺和显微组织以及它的力学性能等。得出的结论证明,在经过了较为合理的工艺处理,退火和淬火以及回火后,所以铸钢的冲击韧度以及在硬度方面都有了很大提高。再对应用耐磨钢的过程当中其分析研究了它的磨损性,并且合理的调整了它的成分,从而对其进行了硬度分析、扫描电镜以及冲击实验等,进一步研究出了优化的热处理方案,并且研究出具有更好韧性以及硬度耐磨钢,可以更好的与组织进行匹配,提高了高强韧耐磨铸钢的处理工艺。
孙浩源[10]（2013）在《低合金超高强度工程机械用钢试制研究》文中指出通过显微组织、成分及工艺的设计，在中试线上进行模拟轧制及轧后在线热处理，试制出了一种低合金超高强度工程机械用钢，并在实验室热处理炉上进行了试验钢热轧板的淬火和回火热处理以改善其综合力学性能。通过力学性能测试、显微组织、析出物分析等手段，分析了不同的轧制及在线热处理工艺对试验钢微观组织和力学性能的影响，确定了试验钢合适的轧制及轧后在线热处理工艺；分析了试验钢在不同热处理工艺条件下的组织演变及力学性能变化，确定了试验钢的最佳热处理工艺路线。试验结果表明：（1）试验钢经两阶段控制轧制和直接淬火+低温回火工艺后得到的组织为高位错密度的板条马氏体组织，在马氏体板条内弥散析出大量的波浪状ε-碳化物使试验钢具有较高的强度，并且在马氏体板条界之间仍然保留了一定数量的残余奥氏体组织，使钢具有最佳的强韧性配合，其抗拉强度（Rm）为1700MPa～1900MPa、屈服强度(Rp0.2)为1400MPa～1500MPa、伸长率（A）为10％左右、断面收缩率（Z）为40％～50％、室温和-40℃冲击功(Akv2)分别约为25J和20J、硬度值为50HRC左右。（2）试验钢最佳的热轧及轧后在线热处理工艺为：加热温度1280℃，保温2h，粗轧开轧温度1080℃，精轧开轧温度940℃～900℃，终轧温度控制在880℃～860℃之间，终轧后迅速水淬，冷却到室温后进行回火热处理，回火温度为250℃，保温1.5h后空冷。（3）试验钢热轧板在850℃～1000℃淬火加热及250℃×2h回火后的显微组织以板条马氏体为主＋少量的残余奥氏体，力学性能差别不大。试验钢经250℃×2h回火后强度最大，且具有一定的塑性和韧性。随着回火温度的升高，在350℃和500℃回火后，强度和韧性都降低，在500℃回火时达到低谷。当在620℃回火后钢中弥散析出大量的合金渗碳体，成分为Fe、Cr碳化物，试验钢的强度虽然降低了，但钢的室温冲击功显着上升。在不同温度回火后析出相的形貌呈椭球形、球形、花瓣形和长条形等多种形态。（4）试验钢热轧板的最佳热处理工艺：900℃×1h水淬＋250℃×2h空冷。
二、工程机械用高强韧性耐磨铸钢（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、工程机械用高强韧性耐磨铸钢（论文提纲范文）
（1）低合金高强度复相耐磨钢组织性能调控及耐磨机理研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 低合金耐磨钢概述 |
| 1.3 低合金耐磨钢性能要求 |
| 1.3.1 硬度 |
| 1.3.2 韧塑性 |
| 1.3.3 我国耐磨钢性能标准 |
| 1.4 低合金耐磨钢研究现状 |
| 1.4.1 马氏体耐磨钢研究 |
| 1.4.2 贝氏体耐磨钢研究 |
| 1.4.3 复相耐磨钢研究 |
| 1.4.4 合金化元素在钢中的作用 |
| 1.5 磨损机理 |
| 1.5.1 磨料磨损 |
| 1.5.2 腐蚀磨损 |
| 1.5.3 疲劳磨损 |
| 1.5.4 冲蚀磨损 |
| 1.5.5 黏着磨损 |
| 1.6 耐磨钢存在的问题 |
| 1.7 本文研究意义 |
| 第2章 实验材料成分、组织设计及研究方法 |
| 2.1 实验钢成分设计 |
| 2.1.1 引言 |
| 2.1.2 成分设计 |
| 2.2 低合金耐磨钢显微组织设计 |
| 2.2.1 显微组织设计依据 |
| 2.2.2 贝氏体耐磨钢及贝氏体为主复相耐磨钢 |
| 2.2.3 直接淬火马氏体耐磨钢 |
| 2.3 轧制及热处理 |
| 2.3.1 轧制冷却工艺 |
| 2.3.2 轧后热处理 |
| 2.3.3 回火处理 |
| 2.4 数据处理 |
| 2.4.1 MUCG83与JMat Pro7.0 |
| 2.4.2 Origin Pro9.0 |
| 2.4.3 其他数据处理及图像处理软件 |
| 2.5 主要实验设备 |
| 2.5.1 热模拟实验 |
| 2.5.2 光学显微组织观察 |
| 2.5.3 扫描电镜 |
| 2.5.4 透射电镜 |
| 2.5.5 X射线衍射物相分析 |
| 2.5.6 X射线衍射应力检测 |
| 2.5.7 力学性能检测 |
| 2.5.8 三体冲击磨料磨损 |
| 第3章 合金元素Cr、Ni对贝氏体耐磨钢组织和性能的影响 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 Cr、Ni贝氏体耐磨钢轧制冷却及轧后组织性能 |
| 3.2.1 实验工艺 |
| 3.2.2 结果与讨论 |
| 3.3 Cr、Ni元素对贝氏体耐磨钢中贝氏体相变及力学性能影响 |
| 3.3.1 实验工艺 |
| 3.3.2 结果与讨论 |
| 3.4 合金元素Ni对不同冷却方式贝氏体耐磨钢低温冲击韧性影响 |
| 3.4.1 实验工艺 |
| 3.4.2 结果与讨论 |
| 3.5 小结 |
| 第4章 贝氏体/马氏体复相耐磨钢组织、力学性能控制及磨损机理 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 连续冷却工艺对贝氏体/马氏体复相耐磨钢组织与性能影响 |
| 4.2.1 实验工艺 |
| 4.2.2 结果与讨论 |
| 4.3 等温淬火工艺对贝氏体/马氏体复相耐磨钢组织与性能影响规律 |
| 4.3.1 实验工艺 |
| 4.3.2 结果与讨论 |
| 4.4 小结 |
| 第5章 高Si无碳化物低合金贝氏体耐磨钢制备与组织性能研究 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 低合金贝氏体耐磨钢轧制冷却处理 |
| 5.2.1 实验工艺 |
| 5.2.2 结果与讨论 |
| 5.3 低合金贝氏体耐磨钢回火工艺研究 |
| 5.3.1 实验工艺 |
| 5.3.2 结果与讨论 |
| 5.4 等温淬火工艺对低合金贝氏体耐磨钢组织性能影响规律 |
| 5.4.1 实验工艺 |
| 5.4.2 结果与讨论 |
| 5.5 小结 |
| 第6章 不同工艺低合金耐磨钢残余应力与组织性能研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 淬火温度对马氏体耐磨钢组织、硬度及残余应力的影响 |
| 6.2.1 实验工艺 |
| 6.2.2 实验结果 |
| 6.3 淬火终点温度对马氏体耐磨钢组织、硬度及残余应力的影响 |
| 6.3.1 实验工艺 |
| 6.3.2 实验结果 |
| 6.4 在线直接淬火马氏体耐磨钢组织性能分析 |
| 6.4.1 实验工艺 |
| 6.4.2 结果与讨论 |
| 6.5 小结 |
| 第7章 低合金贝氏体耐磨钢磨损机理影响研究 |
| 7.1 引言 |
| 7.2 低合金贝氏体耐磨钢回火处理磨损性能 |
| 7.2.1 单周期磨损量 |
| 7.2.2 累计磨损量 |
| 7.2.3 磨损形貌 |
| 7.2.4 相对耐磨性 |
| 7.3 低合金贝氏体耐磨钢等温淬火处理磨损性能 |
| 7.3.1 单周期磨损量 |
| 7.3.2 累积磨损量 |
| 7.3.3 磨损形貌 |
| 7.3.4 相对耐磨性 |
| 7.4 小结 |
| 第8章 结论与展望 |
| 8.1 结论 |
| 8.2 课题展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录1 攻读博士学位期间取得的科研成果 |
| 1.科研成果 |
| 2.获奖情况 |
| 附录2 攻读博士学位期间参加的科研项目 |
（2）Nb微合金化对准贝氏体铲齿钢组织和性能的影响（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 引言 |
| 1 文献综述 |
| 1.1 挖掘机铲齿用钢的发展 |
| 1.1.1 高锰钢挖掘机铲齿 |
| 1.1.2 马氏体钢挖掘机铲齿 |
| 1.1.3 准贝氏体钢挖掘机铲齿 |
| 1.2 准贝氏体钢中的主要元素 |
| 1.2.1 [C]的作用 |
| 1.2.2 [Si]或[Al]的作用 |
| 1.2.3 [Nb]的作用 |
| 1.2.4 其它元素的作用 |
| 1.3 准贝氏体钢的热处理工艺 |
| 1.3.1 空冷处理 |
| 1.3.2 控轧控冷 |
| 1.3.3 等温处理 |
| 1.4 准贝氏体钢的组织和性能 |
| 1.4.1 贝氏体铁素体 |
| 1.4.2 残余奥氏体 |
| 1.5 微合金化技术 |
| 1.5.1 微合金化的概念 |
| 1.5.2 微合金化的强化机理 |
| 1.6 选题背景及意义 |
| 1.7 主要研究内容 |
| 2 实验材料与方法 |
| 2.1 实验材料 |
| 2.1.1 实验钢的设计思路 |
| 2.1.2 实验钢的成分设计 |
| 2.1.3 实验钢原材料 |
| 2.2 热处理工艺的设计 |
| 2.3 实验方法 |
| 2.3.1 实验钢的冶炼 |
| 2.3.2 实验钢成分测定 |
| 2.3.3 相转变温度曲线的测定 |
| 2.3.4 金相组织观察 |
| 2.3.5 原始奥氏体晶粒度的测定 |
| 2.3.6 X射线衍射分析 |
| 2.3.7 Factsage计算分析 |
| 2.3.8 扫描电镜及能谱分析 |
| 2.3.9 硬度测试 |
| 2.3.10 冲击韧性测试与冲击断口图像分析 |
| 2.3.11 拉伸性能测试 |
| 2.3.12 磨损性能测试 |
| 3 实验钢热处理工艺的制定 |
| 3.1 实验钢成分结果分析 |
| 3.2 实验钢的TTT曲线 |
| 3.3 实验钢的热处理工艺 |
| 3.4 本章小结 |
| 4 Nb对实验钢微观结构的影响 |
| 4.1 实验钢的显微组织分析 |
| 4.2 Nb对残余奥氏体体量的影响 |
| 4.3 Nb对实验钢析出相的影响 |
| 4.4 Nb对实验钢相转变温度点的影响 |
| 4.5 Nb对原始奥氏体晶粒的影响 |
| 4.6 钢中主要夹杂物的类型统计及变化规律分析 |
| 4.7 本章小结 |
| 5 Nb对实验钢力学性能的影响 |
| 5.1 Nb对实验钢硬度的影响 |
| 5.2 Nb对实验钢冲击韧性的影响 |
| 5.3 Nb对实验钢拉伸性能的影响 |
| 5.4 Nb对实验钢耐磨性能的影响 |
| 5.5 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 在学研究成果 |
| 致谢 |
（3）新型耐磨钢热处理参数模拟计算及组织性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 选题背景 |
| 1.2 耐磨钢概述 |
| 1.3 耐磨钢发展 |
| 1.3.1 高锰钢和超高锰钢 |
| 1.3.2 低合金耐磨铸钢 |
| 1.3.3 低合金高强度马氏体耐磨钢 |
| 1.3.4 纳米结构双相耐磨钢 |
| 1.4 国内外耐磨钢生产现状 |
| 1.5 影响耐磨性的主要因素 |
| 1.6 课题研究内容、意义 |
| 第2章 新型耐磨钢成分设计及组织性能模拟计算 |
| 2.1 耐磨钢计算用化学成分设计 |
| 2.1.1 合金元素在钢中的作用 |
| 2.1.2 钢中常见碳化物 |
| 2.1.3 耐磨钢的成分设计 |
| 2.2 JMat Pro软件 |
| 2.3 耐磨钢相组成研究 |
| 2.3.1 平衡条件下试验钢中碳化物析出规律 |
| 2.3.2 回火温度范围内试验钢中碳化物析出规律 |
| 2.4 TTT图计算分析 |
| 2.5 CCT图计算分析 |
| 2.6 Jominy淬透性计算 |
| 2.7 本章小结 |
| 第3章 试验材料与试验方法 |
| 3.1 试验材料 |
| 3.2 试验方案 |
| 3.2.1 锻后热处理试验 |
| 3.2.2 淬火热处理试验 |
| 3.2.3 回火热处理试验 |
| 3.2.4 拉伸试验 |
| 3.2.5 冲击试验 |
| 3.3 测试分析方法 |
| 3.3.1 金相组织分析 |
| 3.3.2 扫描电子显微镜(SEM)分析 |
| 3.3.3 硬度测试 |
| 3.3.4 冲击和拉伸性能评价 |
| 第4章 耐磨材料组织和性能分析 |
| 4.1 锻后热处理工艺及组织研究 |
| 4.2 淬火对组织和性能的影响 |
| 4.3 回火对组织和性能的影响 |
| 4.4 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间承担的科研任务与主要成果 |
| 致谢 |
（4）Ti微合金化高强韧性马氏体耐磨钢开发及其应用性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 前言 |
| 1.2 耐磨钢的发展 |
| 1.2.1 发展概述 |
| 1.2.2 耐磨钢主要种类及研究现状 |
| 1.3 磨损形式及磨损机理 |
| 1.3.1 磨损的复杂性 |
| 1.3.2 主要磨损形式及其作用机理 |
| 1.4 复杂工况对耐磨钢性能的要求 |
| 1.4.1 耐腐蚀性能 |
| 1.4.2 焊接性能 |
| 1.4.3 加工和成形性能 |
| 1.4.4 力学性能 |
| 1.5 低合金马氏体耐磨钢 |
| 1.5.1 低合金马氏体耐磨钢生产现状 |
| 1.5.2 合金元素的利用 |
| 1.5.3 马氏体微观结构及控制工艺 |
| 1.5.4 主要存在的问题 |
| 1.6 本文研究的目的、意义和主要内容 |
| 1.6.1 研究目的及意义 |
| 1.6.2 主要研究内容 |
| 第2章 实验材料与研究方法 |
| 2.1 实验材料 |
| 2.1.1 HB500耐磨钢力学性能指标 |
| 2.1.2 HB500耐磨钢组织与成分设计 |
| 2.1.3 实验材料 |
| 2.2 研究方法 |
| 2.2.1 材料制备及工艺研究 |
| 2.2.2 实验研究 |
| 2.2.3 微观组织结构表征 |
| 2.2.4 物相分析 |
| 2.2.5 残余应力检测 |
| 2.2.6 力学性能检测 |
| 第3章 TI微合金化耐磨钢相变规律及制造工艺研究 |
| 3.1 奥氏体晶粒长大趋势及对组织转变的影响 |
| 3.1.1 实验方案 |
| 3.1.2 实验结果 |
| 3.1.3 微合金化对奥氏体晶粒长大趋势的影响 |
| 3.1.4 奥氏体晶粒对马氏体相变的影响 |
| 3.2 奥氏体连续冷却过程中的相变规律 |
| 3.2.1 实验方案 |
| 3.2.2 连续冷却过程中的组织转变 |
| 3.2.3 热变形对相变规律的影响 |
| 3.3 热变形行为研究 |
| 3.3.1 实验方案 |
| 3.3.2 奥氏体再结晶区变形温度对再结晶晶粒尺寸的影响 |
| 3.3.3 奥氏体未再结晶区变形对细化组织的影响 |
| 3.4 轧后冷却和热处理工艺对组织和性能的影响 |
| 3.4.1 实验方案 |
| 3.4.2 实验钢微观组织与力学性能 |
| 3.4.3 Ti在轧后冷却和热处理过程中的析出行为 |
| 3.4.4 轧后冷却和热处理对微观组织的影响 |
| 3.4.5 含Ti实验钢强韧化机理 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 工业化试验及组织性能研究 |
| 4.1 化学成分及工艺流程 |
| 4.1.1 目标成分及控制范围 |
| 4.1.2 工艺流程及控制要点 |
| 4.2 典型问题及控制方法 |
| 4.2.1 铸坯裂纹及TiN夹杂物控制 |
| 4.2.2 回火脆性与残余应力控制 |
| 4.2.3 马氏体钢延迟裂纹控制 |
| 4.3 工业生产钢板组织与性能分析 |
| 4.3.1 组织与性能稳定性分析 |
| 4.3.2 组织与性能均匀性分析 |
| 4.3.3 系列温度冲击韧性 |
| 4.3.4 疲劳性能研究 |
| 4.4 本章小结 |
| 第5章 TI微合金化耐磨钢的耐腐蚀磨损性能研究 |
| 5.1 前言 |
| 5.2 实验方案 |
| 5.3 实验材料微观组织与力学性能 |
| 5.4 耐腐蚀性能 |
| 5.5 耐磨损性能 |
| 5.6 耐腐蚀磨损性能 |
| 5.6.1 磨损对腐蚀的加速作用 |
| 5.6.2 腐蚀对磨损的加速作用 |
| 5.6.3 耐腐蚀磨损性能及腐蚀与磨损交互作用 |
| 5.7 本章小结 |
| 第6章 TI微合金化耐磨钢焊接性能研究 |
| 6.1 微合金元素对焊接热影响区脆性的影响 |
| 6.1.1 实验方案 |
| 6.1.2 实验结果 |
| 6.1.3 分析与讨论 |
| 6.1.4 小结 |
| 6.2 焊接裂纹敏感性实验研究 |
| 6.2.1 实验方案 |
| 6.2.2 热影响区最高硬度及组织分析 |
| 6.2.3 焊接热影响区HIC裂纹率 |
| 6.2.4 小结 |
| 第7章 结论和创新点 |
| 7.1 结论 |
| 7.2 创新点 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录1 攻读博士学位期间取得的科研成果 |
| 附录2 攻读博士学位期间参加的科研项目 |
（5）NM600耐磨钢的组织性能调控及磨损特性研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 引言 |
| 2 文献综述 |
| 2.1 耐磨钢分类 |
| 2.1.1 低合金耐磨钢 |
| 2.1.2 复相耐磨钢 |
| 2.2 国内外耐磨钢发展现状 |
| 2.2.1 国外耐磨钢发展现状 |
| 2.2.2 国内耐磨钢发展现状 |
| 2.2.3 国内耐磨钢板发展趋势 |
| 2.3 耐磨钢强韧化途径 |
| 2.3.1 合金化 |
| 2.3.2 复相组织 |
| 2.3.3 热处理 |
| 2.3.4 轧制和冷却工艺 |
| 2.4 残余奥氏体增塑机制 |
| 2.4.1 相变诱发塑性(TRIP)效应 |
| 2.4.2 阻碍裂纹扩展(BCP)效应 |
| 2.4.3 残余奥氏体吸收位错(DARA)效应 |
| 2.5 磨损机理综述 |
| 2.5.1 磨粒磨损 |
| 2.5.2 黏着磨损 |
| 2.5.3 疲劳磨损 |
| 2.5.4 冲蚀磨损 |
| 3 研究内容及方案 |
| 3.1 主要研究内容 |
| 3.2 试验方案 |
| 3.3 试验分析方法 |
| 3.3.1 试验钢力学性能表征 |
| 3.3.2 光学显微组织观察 |
| 3.3.3 扫描电子显微镜观察 |
| 3.3.4 透射电子显微镜观察 |
| 3.3.5 冲击磨损试验 |
| 3.4 技术路线 |
| 3.5 本研究的特色与创新之处 |
| 4 NM600耐磨钢的成分设计和制备 |
| 4.1 成分设计要求 |
| 4.2 设计结果 |
| 4.3 NM600耐磨钢的冶炼、浇铸和锻造 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 NM600耐磨钢基础特性研究 |
| 5.1 奥氏体晶粒粗化规律研究 |
| 5.1.1 奥氏体化过程的加热工艺流程 |
| 5.1.2 奥氏体晶粒的测定方法 |
| 5.1.3 奥氏体化温度对晶粒长大的影响 |
| 5.1.4 奥氏体化保温时间对晶粒长大的影响 |
| 5.2 试验钢高温热变形行为研究 |
| 5.2.1 热变形真应力-真应变曲线 |
| 5.2.2 热压缩过程动态再结晶规律 |
| 5.2.3 热变形本构模型 |
| 5.2.4 动态材料模型热加工图 |
| 5.3 试验钢的奥氏体冷却相变 |
| 5.3.1 相变点的试验测定 |
| 5.3.2 试验钢动态CCT曲线的测定 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 热处理工艺对NM600耐磨钢组织和性能的影响 |
| 6.1 在线淬火后回火温度对耐磨钢组织性能的影响 |
| 6.1.1 试验材料与轧制工艺 |
| 6.1.2 试验钢微区元素分布特征 |
| 6.1.3 不同回火温度的显微组织 |
| 6.1.4 不同回火温度的力学性能 |
| 6.1.5 回火过程中Nb析出相演化规律 |
| 6.2 离线热处理工艺研究 |
| 6.2.1 淬火与低温回火正交试验设计 |
| 6.2.2 1#试验钢正交试验结果分析 |
| 6.2.3 2#试验钢正交试验结果分析 |
| 6.2.4 正交试验中试验钢组织演化规律 |
| 6.2.5 冲击断口纵剖面裂纹分析 |
| 6.3 本章小结 |
| 7 NM600耐磨钢冲击磨损性能及磨损机理研究 |
| 7.1 试验材料 |
| 7.2 MLD-10型试验机测试数据误差修正 |
| 7.3 磨损参数对试验钢磨损性能的影响规律 |
| 7.3.1 磨损时间对磨损性能的影响规律 |
| 7.3.2 冲击功对磨损性能的影响规律 |
| 7.4 试验钢磨损区域微观结构分析 |
| 7.4.1 磨损表面形貌分析 |
| 7.4.2 磨损亚表层微观组织分析 |
| 7.5 磨损机理研究 |
| 7.6 本章小结 |
| 8 NM600耐磨钢磨损特性相关性分析 |
| 8.1 试验材料 |
| 8.2 组织与耐磨失重量的相关性 |
| 8.3 冲击能量与磨损表面的相关性 |
| 8.4 冲击能量与磨损亚表层的相关性 |
| 8.5 本章小结 |
| 9 结论 |
| 参考文献 |
| 作者简历及在学研究成果 |
| 学位论文数据集 |
（6）驱动机构用高强高韧马氏体不锈钢耐磨性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 选题背景 |
| 1.2 摩擦磨损行为研究现状 |
| 1.2.1 磨损的定义 |
| 1.2.2 磨损的分类 |
| 1.2.3 磨损的失效过程 |
| 1.3 国内外钢铁耐磨材料的研究与发展 |
| 1.3.1 耐磨高锰钢 |
| 1.3.2 低合金耐磨钢 |
| 1.3.3 普通白口耐磨铸铁 |
| 1.3.4 铬系白口耐磨铸铁 |
| 1.3.5 镍硬耐磨铸铁 |
| 1.4 提高材料强韧性及耐磨性能的手段 |
| 1.4.1 合金成分的优化设计 |
| 1.4.2 合金冶炼工艺的控制 |
| 1.4.3 热处理工艺的优化处理 |
| 1.5 控制棒驱动机构(CRDM)用耐磨材料研究 |
| 1.5.1 CRDM控制棒驱动机构结构 |
| 1.5.2 CRDM的服役环境及选材情况 |
| 1.5.3 CRDM中滚轮丝杠组件的磨损形式 |
| 1.6 本文的主要研究内容和意义 |
| 1.6.1 主要研究内容 |
| 1.6.2 研究意义 |
| 第2章 试验材料及试验方法 |
| 2.1 试验材料 |
| 2.2 试验方法 |
| 2.2.1 试验技术路线 |
| 2.2.2 试验前标准热处理制度 |
| 2.2.3 常规力学性能试验 |
| 2.2.4 摩擦磨损试验 |
| 2.2.5 显微组织观察 |
| 2.2.6 相分析试验 |
| 2.2.7 热力学模拟计算 |
| 2.3 本章小结 |
| 第3章 热处理制度对两种材料组织和性能的影响 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 Thermo-Cale热力学计算分析 |
| 3.3 试验材料原始组织与性能 |
| 3.4 固溶温度对GL合金性能和组织的影响 |
| 3.4.1 固溶温度对力学性能的影响 |
| 3.4.2 固溶温度对微观组织的影响 |
| 3.5 深冷处理对GL合金性能和组织的影响 |
| 3.5.1 深冷处理时间对力学性能的影响 |
| 3.5.2 深冷处理时间对微观组织的影响 |
| 3.6 回火处理对SG合金力学性能及微观组织的影响 |
| 3.6.1 回火温度对力学性能的影响 |
| 3.6.2 回火温度对微观组织的影响 |
| 3.7 本章小结 |
| 第4章 新型高强高韧马氏体不锈钢耐磨性能 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 磨损试验材料与方法 |
| 4.2.1 磨损试验材料 |
| 4.2.2 磨损试验设备和方法 |
| 4.3 SG合金球-盘接触磨损试验 |
| 4.3.1 轻载干摩擦耐磨性能 |
| 4.3.2 重载干摩擦耐磨性能 |
| 4.3.3 轻载水润滑耐磨性能 |
| 4.3.4 重载水润滑耐磨性能 |
| 4.4 GL、SG合金对磨匹配性试验 |
| 4.4.1 试样减重结果 |
| 4.4.2 三组试样摩擦系数对比 |
| 4.4.3 试样表面磨损形貌 |
| 4.5 分析与讨论 |
| 4.5.1 SG合金球-盘接触磨损 |
| 4.5.2 SG与GL合金滚动匹配耐磨性能 |
| 4.6 本章小结 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间承担的科研任务及主要成果 |
| 致谢 |
（7）圆锥破碎机衬板用轻质耐磨钢的制备工艺及磨损机理研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 引言 |
| 2 文献综述 |
| 2.1 合金元素在耐磨钢中的作用 |
| 2.2 国内外衬板材料的发展 |
| 2.2.1 国外衬板材料的发展 |
| 2.2.2 国内衬板材料的发展 |
| 2.3 国内外衬板材料研究现状 |
| 2.3.1 锰钢 |
| 2.3.2 多元合金钢 |
| 2.3.3 含铬铸铁以及其它耐磨材料 |
| 2.4 衬板的磨损机理及性能要求 |
| 2.4.1 破碎机衬板磨损形式及失效形式 |
| 2.4.2 破碎机衬板的材质要求及性能要求 |
| 2.5 高锰钢衬板的发展方向 |
| 2.5.1 高锰钢合金化 |
| 2.5.2 超高锰钢 |
| 2.6 高锰钢的加工硬化机理 |
| 2.6.1 层错能计算 |
| 2.6.2 强化机制 |
| 3 研究内容、技术路线与创新性 |
| 3.1 研究内容 |
| 3.2 研究方法 |
| 3.3 拟解决的关键问题 |
| 3.4 技术路线 |
| 3.5 本研究的特色与创新之处 |
| 4 轻质耐磨钢的制备 |
| 4.1 轻质耐磨钢的成分设计 |
| 4.1.1 设计原则 |
| 4.1.2 设计方法 |
| 4.1.3 设计结果 |
| 4.2 热处理设计 |
| 4.3 轻质耐磨钢的冶炼、浇注 |
| 4.4 本章小结 |
| 5 轻质耐磨钢的热处理工艺研究 |
| 5.1 实验材料与方法 |
| 5.2 不同热处理工艺对轻质耐磨钢的组织和力学性能的影响 |
| 5.2.1 水韧工艺对Fe-24Mn-7.1Al-1.0C的组织及力学性能的影响 |
| 5.2.2 时效工艺对Fe-24Mn-7.1Al-1.0C的组织及力学性能的影响 |
| 5.3 热处理工艺对无铝超高锰钢的组织和力学性能的影响 |
| 5.3.1 不同热处理工艺Fe-25Mn-1.1C的力学性能 |
| 5.3.2 不同热处理工艺Fe-25Mn-1.1C的显微组织 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 轻质耐磨钢的应变硬化行为研究 |
| 6.1 实验方法 |
| 6.2 实验结果 |
| 6.2.1 轻质耐磨钢压缩应力-应变曲线 |
| 6.2.2 轻质耐磨钢应变硬化行为 |
| 6.3 层错能计算 |
| 6.4 轻质耐磨钢硬化行为的微观机制 |
| 6.5 硬化机理分析 |
| 6.6 本章小结 |
| 7 轻质耐磨钢的冲击磨损性能及磨损机理研究 |
| 7.1 水韧处理后轻质耐磨钢冲击磨损性能及磨损机理 |
| 7.1.1 实验材料与方法 |
| 7.1.2 结果及分析 |
| 7.2 时效热处理后轻质耐磨钢的耐磨性及磨损机理 |
| 7.2.1 实验材料与方法 |
| 7.2.2 结果及分析 |
| 7.3 本章小结 |
| 8 铝对超高锰钢的组织和性能影响 |
| 8.1 不同热处理工艺后无铝超高锰钢的耐磨性及磨损机理 |
| 8.1.1 实验材料与方法 |
| 8.1.2 实验结果 |
| 8.2 铝对超高锰钢的显微组织和力学性能影响 |
| 8.2.1 铝对超高锰钢的显微组织的影响 |
| 8.2.2 铝对超高锰钢的力学性能的影响 |
| 8.3 铝对超高锰钢的加工硬化影响 |
| 8.4 铝对超高锰钢的磨损性和磨损机理的影响 |
| 8.4.1 铝对超高锰钢耐磨性的影响 |
| 8.4.2 铝对超高锰钢的磨损机理和硬化机制的影响 |
| 8.5 本章小结 |
| 9 结论 |
| 参考文献 |
| 作者简历及在学研究成果 |
| 学位论文数据集 |
（8）低合金高强度耐磨钢的发展与应用（论文提纲范文）
| 1 耐磨钢概述 |
| 2 低合金耐磨钢发展 |
| 2.1 低合金耐磨铸钢 |
| 2.1.1 贝氏体耐磨铸钢 |
| 2.1.2 马氏体耐磨铸钢 |
| 2.2 低合金高强度马氏体耐磨钢 |
| 2.3 纳米结构双相耐磨钢 |
| 2.3.1 超级贝氏体钢 |
| 2.3.2 Q&P马氏体钢 |
| 2.3.3 Q&P&T马氏体钢 |
| 3 低合金高强度耐磨钢耐磨机理简析 |
| 4 展望 |
（9）高强韧耐磨铸钢热处理工艺研究（论文提纲范文）
| 1 主要的成分设计 |
| 2 分析热处理工艺以及组织性能 |
| 3 结论 |
（10）低合金超高强度工程机械用钢试制研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1. 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 钢的强韧化机制 |
| 1.2.1 钢的主要强化机制 |
| 1.2.2 钢的主要韧化机制 |
| 1.3 高强度工程机械用钢 |
| 1.3.1 高强度工程机械用钢的发展历史 |
| 1.3.2 高强度工程机械用钢的研究现状 |
| 1.3.3 高强度工程机械用钢目前存在的问题 |
| 1.4 低合金超高强度钢简介 |
| 1.5 研究目的及意义 |
| 2. 试验材料与方法 |
| 2.1 试验材料 |
| 2.2 试验方法 |
| 2.2.1 轧制及在线热处理 |
| 2.2.2 离线热处理 |
| 2.2.3 显微组织观察 |
| 2.2.4 力学性能测试 |
| 3. 组织、成分及工艺设计思路 |
| 3.1 组织设计 |
| 3.2 成分设计 |
| 3.2.1 碳含量设计 |
| 3.2.2 锰含量设计 |
| 3.2.3 硅含量设计 |
| 3.2.4 铬含量设计 |
| 3.2.5 钼含量设计 |
| 3.2.6 硼含量设计 |
| 3.2.7 微合金元素的添加 |
| 3.3 轧制及冷却工艺的选择 |
| 3.3.1 轧制工艺 |
| 3.3.2 冷却工艺 |
| 4. 实验室模拟轧制与冷却工艺研究 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 试验材料与工艺 |
| 4.2.1 试验材料 |
| 4.2.2 轧制与冷却工艺 |
| 4.3 控轧控冷对 1 号钢组织和性能的影响 |
| 4.3.1 微观组织观察 |
| 4.3.2 力学性能测试 |
| 4.3.3 冲击断口形貌 |
| 4.4 控轧控冷对 2 号钢组织和性能的影响 |
| 4.4.1 微观组织观察 |
| 4.4.2 力学性能测试 |
| 4.4.3 冲击断口形貌 |
| 4.5 控轧控冷对 3 号钢组织和性能的影响 |
| 4.5.1 微观组织观察 |
| 4.5.2 力学性能测试 |
| 4.5.3 冲击断口形貌 |
| 4.6 本章小结 |
| 5. 热处理工艺对钢组织及性能的影响 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验材料 |
| 5.3 实验方案 |
| 5.3.1 临界点测试与 CCT 曲线测定 |
| 5.3.2 热处理工艺设计 |
| 5.3.3 力学性能测试 |
| 5.3.4 显微组织观察 |
| 5.4 淬火温度对钢组织和性能的影响 |
| 5.4.1 力学性能变化 |
| 5.4.2 冲击断口 SEM 分析 |
| 5.4.3 显微组织演变 |
| 5.5 回火温度对钢组织和性能的影响 |
| 5.5.1 力学性能变化 |
| 5.5.2 冲击断口 SEM 分析 |
| 5.5.3 显微组织演变 |
| 5.5.4 第二相粒子析出 |
| 5.6 分析与讨论 |
| 5.7 本章小结 |
| 6. 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表学术论文情况 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
四、工程机械用高强韧性耐磨铸钢（论文参考文献）
- [1]低合金高强度复相耐磨钢组织性能调控及耐磨机理研究[D]. 姚耔杉. 武汉科技大学, 2021(01)
- [2]Nb微合金化对准贝氏体铲齿钢组织和性能的影响[D]. 李军平. 内蒙古科技大学, 2020(01)
- [3]新型耐磨钢热处理参数模拟计算及组织性能研究[D]. 张泽云. 燕山大学, 2020(01)
- [4]Ti微合金化高强韧性马氏体耐磨钢开发及其应用性能研究[D]. 李德发. 武汉科技大学, 2020(01)
- [5]NM600耐磨钢的组织性能调控及磨损特性研究[D]. 温二丁. 北京科技大学, 2020(06)
- [6]驱动机构用高强高韧马氏体不锈钢耐磨性能研究[D]. 张志锋. 燕山大学, 2018(05)
- [7]圆锥破碎机衬板用轻质耐磨钢的制备工艺及磨损机理研究[D]. 彭世广. 北京科技大学, 2017(05)
- [8]低合金高强度耐磨钢的发展与应用[J]. 邓锋,胡锋,吴开明. 金属材料与冶金工程, 2016(02)
- [9]高强韧耐磨铸钢热处理工艺研究[J]. 杨雪梅. 硅谷, 2013(07)
- [10]低合金超高强度工程机械用钢试制研究[D]. 孙浩源. 辽宁科技大学, 2013(03)