結(jié)果表明耐磨鋼板傳統(tǒng)處理工藝的晶粒尺寸為30μm,超塑性預(yù)處理的晶粒尺寸為11μm。經(jīng)超塑性預(yù)處理后耐磨鋼板在保持較高塑性的同時也有較高的強度,比傳統(tǒng)處理工藝在強度上提高3.5％,塑性提高25.7％。固溶和時效時間是制約高強耐磨鋼板力學(xué)性能和熱處理生產(chǎn)效率的主要因素。本文以 耐磨鋼板為例通過高溫預(yù)熱裝爐、山東淄博同城分級固溶和提高時效溫度等方法研究了高強度鋁合金的快速熱處理工藝。并結(jié)合金相組織觀察、山東淄博同城斷口分析、山東淄博同城X射線分析和力學(xué)性能測試 ,分析了快速熱處理對耐磨鋼板組織和性能的影響。結(jié)果表明 :①固溶時間相同時 ,分級固溶的強度高于單級固溶的強度 ,分級固溶的塑性略低于單級固溶的塑性。②分級固溶時 ,隨著二級固溶時間的增加 ,材料的強度增加 ,塑性略有降低。③采用 5 0 0℃高溫預(yù)熱裝爐、山東淄博同城470℃ 5min ＋4 85℃ 9min固溶和 14 0℃ 6h ＋15 0℃ 1h的快速熱處理工藝可以明顯縮短熱處理時間 ,提高生產(chǎn)效率 5 0 ％以上。 采用金相組織觀察、山東淄博同城力學(xué)性能測試、山東淄博同城SEM斷口形貌觀察及TEM等手段,研究了傳統(tǒng)處理工藝(CT)和超塑性預(yù)處理工藝(SPPT)對耐磨鋼板顯微組織和力學(xué)性能的影響。

1.應(yīng)力退火高強度耐磨鋼板、山東淄博本地合金鑄鐵由于耐磨件壁厚不均勻，在加熱，冷卻及相變過程中，會產(chǎn)生效應(yīng)力和組織應(yīng)力。另外大型零件在機加工之后其內(nèi)部也易殘存應(yīng)力，所有這些內(nèi)應(yīng)力都必須。去應(yīng)力退火通常的加熱溫度為500～550℃保溫時間為2～8h，然后爐冷(灰口鐵)或空冷(球鐵)。采用這種工藝可耐磨件內(nèi)應(yīng)力的90～95％，但鑄鐵組織不發(fā)生變化。若溫度超過550℃或保溫時間過長，反而會引起石墨化，使耐磨件強度和硬度降低。2.耐磨件白口的高溫石墨化退火耐磨件冷卻時，表層及薄截面處，往往產(chǎn)生白口。白口組織硬而脆、山東淄博本地加工性能差、山東淄博本地易剝落。因此必須采用退火(或正火)的方法白口組織。退火工藝為：加熱到550-950℃保溫2～5 h，隨后爐冷到500-550℃再出爐空冷。在高溫保溫期間 ，游高滲碳體和共晶滲碳體分解為石墨和A，在隨后護(hù)冷過程中二次滲碳體和共析滲碳體也分解，發(fā)生石墨化過程。由于滲碳體的分解，導(dǎo)致硬度下降，從而提高了切削加工性。3.球鐵的正火球鐵正火的目的是為了獲得珠光體基體組織，并細(xì)化晶粒，均勻組織，以提高耐磨件的機械性能。有時正火也是球鐵表面淬火在組織上的準(zhǔn)備、山東淄博本地正火分高溫正火和低溫正火。高溫正火溫度一般不超過950～980℃，低溫正火一般加熱到共折溫度區(qū)間820～860℃。正火之后一般還需進(jìn)行四人處理，以正火時產(chǎn)生的內(nèi)應(yīng)力。4.球鐵的淬火及回火為了提高球鐵的機械性能，一般耐磨件加熱到Afc1以上30～50℃(Afc1代表加熱時A形成終了溫度)，保溫后淬入油中，得到馬氏體組織。為了適當(dāng)降低淬火后的殘余應(yīng)力，一般淬火后應(yīng)進(jìn)行回火，低溫回火組織為回火馬氏作加殘留貝氏體再加球狀石墨。這種組織耐磨性好，用于要求高耐磨性，高強度的零件。中溫回火溫度為350-500℃回火后組織為回火屈氏體加球狀石墨，適用于要求耐磨性好、山東淄博本地具有一定效穩(wěn)定性和彈性的厚件。高溫回火溫度為500-60D℃，回火后組織為回火索氏作加球狀石墨，具有韌性和強度結(jié)合良好的綜合性能。