65錳淬火產(chǎn)生裂紋
65Mn鋼通過7種熱處理工藝處理并經(jīng)粗車、半精車、精車的加工后,可獲得不同的表面粗糙度。其中:粗車時(shí)不完全退火工藝測得的表面粗糙度最小,而正火+高溫回火工藝測得的表面粗糙度,其余工藝測得的表面粗糙度在二者之間;半精車時(shí)不完全退火工藝測得的表面粗糙度最小,而淬火+中溫回火工藝測得的表面粗糙度,其余工藝測得的表面粗糙度在二者之間;精車時(shí)球化退火工藝測得的表面粗糙度最小,而完全退火工藝測得的表面粗糙度,其余工藝測得的表面粗糙度在二者之間。
65Mn鋼制造的金剛石圓鋸片在淬火后發(fā)現(xiàn)軟點(diǎn)缺陷,為分析缺陷產(chǎn)生原因,采用光學(xué)金相顯微鏡、掃描電子顯微鏡、洛氏硬度計(jì)、顯微維氏硬度計(jì)、直讀光譜儀等設(shè)備對試樣組織類型、硬度分布和化學(xué)成分進(jìn)行了對比分析。分析結(jié)果表明,軟點(diǎn)缺陷尺寸約為12 mm,是由于淬火時(shí)局部區(qū)域冷卻速度低或材料淬透性不足發(fā)生珠光體相變產(chǎn)生細(xì)珠光體組織造成的。可以通過改進(jìn)淬火工藝、提高冷卻速度和增加鋼中合金含量、提高淬透性來避免淬火軟點(diǎn)缺陷,其中將Cr的質(zhì)量分?jǐn)?shù)提高到0.2%是一種有效的改進(jìn)措施。
為制定65Mn鋼窄范圍實(shí)驗(yàn)室控軋控冷工藝參數(shù),采用熱模擬試驗(yàn)機(jī)研究了開軋溫度、終軋溫度、卷取溫度、終軋至卷取冷速以及卷取后冷速對其顯微組織與硬度的影響。結(jié)果表明:影響65Mn鋼硬度最顯著的工藝參數(shù)為卷取后冷速;較高的開軋溫度、終軋溫度和卷取溫度使得65Mn鋼原始奧氏體晶粒和再結(jié)晶晶粒長大,從而使軋制變形后的晶粒尺寸也較大,進(jìn)而降低了最終產(chǎn)品的硬度和強(qiáng)度;在相同的工藝參數(shù)下,隨著卷取后冷速降低,65Mn鋼的平均晶粒尺寸明顯變大,先共析鐵素體含量有所增加;的控軋控冷工藝參數(shù)為開軋溫度1 170℃,終軋溫度890℃,卷取溫度680℃,終軋至卷取冷速10℃·s-1,卷取后冷速0.05℃·s-1;在此工藝下試驗(yàn)鋼的硬度為19.9 HRC。
