微量元素铝和氮对SWRCH35K钢淬火组织和淬透性的影响
Effect of Trace Elements Al and N on Quenching Microstructure and Hardenability of SWRCH35K Steel
摘 要
采用转炉冶炼-LF炉精炼-连铸-控制轧制-控制冷却工艺生产了不同铝和氮含量（微量）的SWRCH35K钢热轧盘条，通过淬火试验和末端淬透性试验，研究了微量元素铝和氮对其淬火组织和淬透性的影响。结果表明：淬火后SWRCH35K钢的显微组织均为马氏体+屈氏体；当钢中铝元素含量基本相同时，随氮含量的增加，淬火后马氏体含量减少，钢的淬透性降低；氮含量基本相同时，铝含量的增加导致钢淬火后马氏体含量减少，钢的淬透性降低；铝元素和氮元素生成的AlN或碳氮化物促进晶粒细化，并作为非金属夹杂物阻止淬火马氏体的生成。
微量元素
淬透性
显微组织
SWRCH35K steel
trace element
hardenability
microstructure
Abstract
SWRCH35K hot-rolled wire rods with different content (microscale) of Al and N were produced by converter smelting-LF furnace refining-continuous casting-controlled rolling-controlled cooling process. The quenching microstructure and hardenability of SWRCH35K steel were investigated by quenching and Jominy test. The results show that the microstructure of SWRCH35K steel after quenching was martensite and troostite. Martensite content decreased with the increase of N content after quenching and the hardenability of steel degraded when Al content was almost the same. Martensite content decreased with the increase of Al content after quenching and the hardenability of steel degraded when N content was almost the same. AlN or carbonitride formed by Al and N elements promoted grain refinement and prevented the formation of martensite.
中图分类号 TG142.1 DOI 10.11973/jxgccl201709018
所属栏目 材料性能及应用
基金项目
收稿日期 2016/5/3
修改稿日期 2017/6/1
网络出版日期
作者单位点击查看
备注王利军(1987-),男,山东聊城人,工程师,硕士
引用该论文: WANG Lijun,LI Yongchao,CHEN Jilin,ZHAI Jinpo,WANG Ningtao,FENG Zhongxian. Effect of Trace Elements Al and N on Quenching Microstructure and Hardenability of SWRCH35K Steel[J]. Materials for mechancial engineering, 2017, 41(9): 93～96
王利军,李永超,陈继林,翟进坡,王宁涛,冯忠贤. 微量元素铝和氮对SWRCH35K钢淬火组织和淬透性的影响[J]. 机械工程材料, 2017, 41(9): 93～96
共有人对该论文发表了看法，其中：
人认为该论文很差
人认为该论文较差
人认为该论文一般
人认为该论文较好
人认为该论文很好
参考文献
【1】虞莲莲,曾正明. 实用钢铁材料手册[M]. 北京:机械工业出版社,2001:52-55.
【2】闫志刚,张福成,张朋,等. 铝含量对钢渗碳动力学和贝氏体相变动力学的影响[J]. 机械工程材料,2012,36(1):31-34.
【3】杨高成,孙鸿平. N含量对硼钢35MnB末端淬火性能的影响[J]. 特殊钢,2011,32(5):51-52.
【4】彭其春,童志博,陈立鹏,等. 中碳含硼钢氮含量的控制[J]. 武汉科技大学学报,2013,36(2):81-84.
【5】魏吉祥,李文卿,李耀文,等. 铝对高氮18CrMnB钢淬透性的影响[J]. 北京科技大学学报,1991,13(2):141-145.
【6】王明家,穆松梅,邢玉春,等. 氮对半高速钢奥氏体冷却转变动力学的影响[J]. 金属热处理,2006,31(10):44-46.
【7】江浩,吴晓春,石晓楠. 氮对奥氏体型热作模具钢组织和性能的影响[J]. 机械工程材料,2012,36(1):58-61.
【8】刘宏玉,刘建华,李海波,等. 热变形后冷却速率对钒氮非调质钢显微组织的影响[J]. 机械工程材料,2009,33(8):7-9.
【9】吴琼,孙大乐,刘常升. 氮对冷轧辊材料组织及热处理的影响[J]. 机械工程学报,2009,21(9):37-42.
【10】杨钢,杨胜群,冯贞,等. 微氮含量对3Ⅱ479钢显微组织和力学性能的影响[J]. 钢铁研究学报,2006,18(2):32-36.
【11】李迎春. Al和N元素对薄板钢淬透性的影响[J]. 国外金属热处理,1994,15(6):52-55.
【12】任志俊,薛国祥. 实用金属材料手册[M]. 南京:江苏科学技术出版社,2007:64.
【13】李凤照,敖青,姜江,等. 含稀土元素和Al贝氏体钢的相变和组织性能[J]. 金属热处理,2000,25(8):18-20.
【14】胡光立,谢希文. 钢的热处理(原理和工艺)[M]. 西安:西北工业大学出版社,1996:144-145.
【15】傅代直. 钢的淬透性手册[M]. 北京:机械工业出版社,1973:18-28.
【16】张健. 化学成分对20CrMnTi钢淬透性影响的研究[J]. 特钢技术,1998(1):36-38.
【2】闫志刚,张福成,张朋,等. 铝含量对钢渗碳动力学和贝氏体相变动力学的影响[J]. 机械工程材料,2012,36(1):31-34.
【3】杨高成,孙鸿平. N含量对硼钢35MnB末端淬火性能的影响[J]. 特殊钢,2011,32(5):51-52.
【4】彭其春,童志博,陈立鹏,等. 中碳含硼钢氮含量的控制[J]. 武汉科技大学学报,2013,36(2):81-84.
【5】魏吉祥,李文卿,李耀文,等. 铝对高氮18CrMnB钢淬透性的影响[J]. 北京科技大学学报,1991,13(2):141-145.
【6】王明家,穆松梅,邢玉春,等. 氮对半高速钢奥氏体冷却转变动力学的影响[J]. 金属热处理,2006,31(10):44-46.
【7】江浩,吴晓春,石晓楠. 氮对奥氏体型热作模具钢组织和性能的影响[J]. 机械工程材料,2012,36(1):58-61.
【8】刘宏玉,刘建华,李海波,等. 热变形后冷却速率对钒氮非调质钢显微组织的影响[J]. 机械工程材料,2009,33(8):7-9.
【9】吴琼,孙大乐,刘常升. 氮对冷轧辊材料组织及热处理的影响[J]. 机械工程学报,2009,21(9):37-42.
【10】杨钢,杨胜群,冯贞,等. 微氮含量对3Ⅱ479钢显微组织和力学性能的影响[J]. 钢铁研究学报,2006,18(2):32-36.
【11】李迎春. Al和N元素对薄板钢淬透性的影响[J]. 国外金属热处理,1994,15(6):52-55.
【12】任志俊,薛国祥. 实用金属材料手册[M]. 南京:江苏科学技术出版社,2007:64.
【13】李凤照,敖青,姜江,等. 含稀土元素和Al贝氏体钢的相变和组织性能[J]. 金属热处理,2000,25(8):18-20.
【14】胡光立,谢希文. 钢的热处理(原理和工艺)[M]. 西安:西北工业大学出版社,1996:144-145.
【15】傅代直. 钢的淬透性手册[M]. 北京:机械工业出版社,1973:18-28.
【16】张健. 化学成分对20CrMnTi钢淬透性影响的研究[J]. 特钢技术,1998(1):36-38.
相关信息
