Control of Hardness and Microstructure of 42CrMo Alloy Steel Bar
摘 要
针对42CrMo合金钢棒材轧后硬度过大的问题,采用Gleeble热模拟试验机研究了42CrMo合金钢冷却时的组织转变规律,并对比了常规轧制和低温轧制后42CrMo合金钢的硬度与显微组织。结果表明:冷却速率达到0.3 ℃·s-1以上时,42CrMo合金钢中开始出现贝氏体相变;当冷却速率为1.0~10.0 ℃·s-1时,只发生贝氏体和马氏体转变。采用常规轧制工艺,42CrMo合金钢的硬度在300~320 HBW之间,显微组织主要为铁素体+珠光体+贝氏体;采用低温轧制工艺,将终轧温度控制在800 ℃, 42CrMo合金钢的硬度可降到240 HBW,显微组织主要为铁素体+珠光体。
Abstract
Aiming at the problem of excessive hardness of 42CrMo alloy steel bar after rolling, the microstructure transformation of 42CrMo alloy steel during cooling was studied by Gleeble thermal simulation test machine, and the hardness and microstructure of 42CrMo alloy steel after conventional rolling and low temperature rolling were compared. The results show that bainite transformation begin to appear in 42CrMo alloy steel when the cooling rate was above 0.3 ℃·s-1. When the cooling rate was 1.0~10.0 ℃·s-1, only bainite and martensite transformation occurred. By conventional rolling process, the hardness of the 42CrMo alloy steel was between 300~320 HBW, and the microstructure was mainly ferrite+pearlite+bainite. By low temperature rolling process, the hardness of the 42CrMo alloy steel can be reduced to 240 HBW and the microstructure was mainly ferrite + pearlite when the finishing rolling temperature was controlled at 800 ℃.
中图分类号 TG156.1 DOI 10.11973/lhjy-wl202108003
所属栏目 试验与研究
基金项目
收稿日期 2020/6/22
修改稿日期
网络出版日期
作者单位点击查看
备注周光理(1976-),男,工程师,主要从事轧钢工艺工作,13623312663@163.com
引用该论文: ZHOU Guangli,ZHANG Xiaokang,DING Jing,XU Wenxi,WANG Fuli. Control of Hardness and Microstructure of 42CrMo Alloy Steel Bar[J]. Physical Testing and Chemical Analysis part A:Physical Testing, 2021, 57(8): 15~20
周光理,张小康,丁敬,许文喜,王福礼. 42CrMo合金钢棒材硬度及显微组织控制[J]. 理化检验-物理分册, 2021, 57(8): 15~20
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】董瀚. 钢铁材料基础研究的评述[J]. 钢铁, 2008, 43(10):1-7.
【2】王玉峰, 郑国昱, 阎岩, 等.降低42CrMo钢轧态硬度的工艺改进[J]. 河北冶金, 2010(4):45-46.
【3】吴春平, 贺应欢.合金棒材生产线优化与圆钢质量改进[J]. 柳钢科技, 2011(6):6-8.
【4】张宇, 刘仁东, 王科强, 等.42CrMo钢动态CCT曲线及组织转变[J]. 金属热处理, 2012, 37(12):37-40.
【5】余其中.42CrMo钢热轧小圆棒显微组织及硬度的控制[D]. 杭州:浙江大学, 2013.
【6】刘应楼, 储双杰.42CrMo钢连续冷却曲线及显微组织的研究[J]. 金属热处理学报, 1993, 14(4):44-47.
【7】袁武华, 彭振宇.终轧温度及轧后冷却速率对20CrMnTi钢棒材显微组织及硬度的影响[J]. 机械工程材料, 2013, 37(2):6-9.
【8】李小龙, 周敦世, 周立新, 等.42CrMo钢轧制工艺优化[J]. 锻压技术, 2017, 42(1):71-74.
【9】GUO Z Q, GUI S L, TAO C, et al. Dynamic recrystallization kinetics of 42CrMo steel during compression at different temperatures and strain rates[J]. Materials Science and Engineering:A, 2011, 528(13):4643-4651.
【10】候张宝.低温轧制技术[J]. 轧钢, 1987(2):30-34.
【11】成慧梅, 孙胜英, 靳芳芳, 等.Q460C钢的连续冷却转变曲线[J]. 理化检验(物理分册), 2013, 49(7):429-431.
【12】于良.控轧控冷工艺在新型重载精轧机的应用[C]//中国金属学会. 2012年全国轧钢生产技术会论文集.出版地不详:出版者不详, 2012:360-363.
【13】纪朝辉, 李星逸, 孟祥才, 等.改变Cr-Mn-Mo-B钢冷却速度对其贝氏体转变动力学的影响[J]. 理化检验(物理分册), 2001, 37(11):474-476.
【14】魏立群, 柳谋渊, 陈汉辉, 等.42CrMo合金棒材降温轧制工艺研究[J]. 钢铁, 2009, 44(9):53-57.
【15】完卫国, 李祥才.棒线材低温轧制技术发展[J]. 中国冶金, 2005, 86(1):13-18.
【2】王玉峰, 郑国昱, 阎岩, 等.降低42CrMo钢轧态硬度的工艺改进[J]. 河北冶金, 2010(4):45-46.
【3】吴春平, 贺应欢.合金棒材生产线优化与圆钢质量改进[J]. 柳钢科技, 2011(6):6-8.
【4】张宇, 刘仁东, 王科强, 等.42CrMo钢动态CCT曲线及组织转变[J]. 金属热处理, 2012, 37(12):37-40.
【5】余其中.42CrMo钢热轧小圆棒显微组织及硬度的控制[D]. 杭州:浙江大学, 2013.
【6】刘应楼, 储双杰.42CrMo钢连续冷却曲线及显微组织的研究[J]. 金属热处理学报, 1993, 14(4):44-47.
【7】袁武华, 彭振宇.终轧温度及轧后冷却速率对20CrMnTi钢棒材显微组织及硬度的影响[J]. 机械工程材料, 2013, 37(2):6-9.
【8】李小龙, 周敦世, 周立新, 等.42CrMo钢轧制工艺优化[J]. 锻压技术, 2017, 42(1):71-74.
【9】GUO Z Q, GUI S L, TAO C, et al. Dynamic recrystallization kinetics of 42CrMo steel during compression at different temperatures and strain rates[J]. Materials Science and Engineering:A, 2011, 528(13):4643-4651.
【10】候张宝.低温轧制技术[J]. 轧钢, 1987(2):30-34.
【11】成慧梅, 孙胜英, 靳芳芳, 等.Q460C钢的连续冷却转变曲线[J]. 理化检验(物理分册), 2013, 49(7):429-431.
【12】于良.控轧控冷工艺在新型重载精轧机的应用[C]//中国金属学会. 2012年全国轧钢生产技术会论文集.出版地不详:出版者不详, 2012:360-363.
【13】纪朝辉, 李星逸, 孟祥才, 等.改变Cr-Mn-Mo-B钢冷却速度对其贝氏体转变动力学的影响[J]. 理化检验(物理分册), 2001, 37(11):474-476.
【14】魏立群, 柳谋渊, 陈汉辉, 等.42CrMo合金棒材降温轧制工艺研究[J]. 钢铁, 2009, 44(9):53-57.
【15】完卫国, 李祥才.棒线材低温轧制技术发展[J]. 中国冶金, 2005, 86(1):13-18.
相关信息