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双金属复合耐磨钢管质量水平的衡量标志
2015-05-18
双金属耐磨复合管铸坯组织内部碳偏析等缺陷造成双金属耐磨复合管局部强度或硬度较正常组织低,使钢的疲劳强度降低,导致双金属耐磨复合管零件在使用中过早地发生疲劳损坏。因此,提高双金属耐磨复合管铸坯凝固组织质量成为轴承钢生产中的一个重要任务。双金属耐磨复合管具有较高的硬度、耐磨性、接触疲劳强度和弹性极限,良好的冲击韧性、断裂韧性、防锈性能和冷热加工性能。世界公认,双金属耐磨复合管的水平是衡量一个国家冶金水平的标志。
电磁搅拌具有减少或消除中心偏析与疏松,加速过热耗散,提高等轴晶率,减少双金属耐磨复合管钢中有害元素等优点。但电磁搅拌对双金属耐磨复合管搅拌位置敏感、位置灵活性差；二冷区电磁搅拌易出现白亮带。本研究主要通过浇注截面为100×100mm轴承钢小方坯,在轴承钢凝固过程中的不同时间段施加电磁搅拌的方法,对轴承钢凝固组织进行取样分析。通过对双金属耐磨复合管枝晶显示情况、冷却速度、渗透率和碳偏析检测情况的研究,探讨了电磁搅拌对轴承钢凝固组织的影响规律。
实验条件下,主要得出以下结论：双金属耐磨复合管凝固组织由外向内分为表面细晶粒区、柱状晶区和等轴晶区。双金属耐磨复合管电磁搅拌加入时间不同,表面细晶区比率一般变化很小,为13.5%左右；结晶器搅拌可以有效的阻止柱状晶的生长,促进细小等轴晶的形成,柱状晶区比率由无搅拌时的69.11%降到31.79%；等轴晶区比率由无搅拌时的17.75%增加到52.12%。双金属耐磨复合管一次枝晶臂宽度约为145μm,随凝固向中心的推进,无明显的粗化,有无电磁搅拌对其影响较小。结晶器电磁搅拌可有效降低一次枝晶臂间距,二冷区搅拌时,一次枝晶臂间距突然增大35%,而后迅速降低。
电磁搅拌具有减少或消除中心偏析与疏松,加速过热耗散,提高等轴晶率,减少双金属耐磨复合管钢中有害元素等优点。但电磁搅拌对双金属耐磨复合管搅拌位置敏感、位置灵活性差；二冷区电磁搅拌易出现白亮带。本研究主要通过浇注截面为100×100mm轴承钢小方坯,在轴承钢凝固过程中的不同时间段施加电磁搅拌的方法,对轴承钢凝固组织进行取样分析。通过对双金属耐磨复合管枝晶显示情况、冷却速度、渗透率和碳偏析检测情况的研究,探讨了电磁搅拌对轴承钢凝固组织的影响规律。
实验条件下,主要得出以下结论：双金属耐磨复合管凝固组织由外向内分为表面细晶粒区、柱状晶区和等轴晶区。双金属耐磨复合管电磁搅拌加入时间不同,表面细晶区比率一般变化很小,为13.5%左右；结晶器搅拌可以有效的阻止柱状晶的生长,促进细小等轴晶的形成,柱状晶区比率由无搅拌时的69.11%降到31.79%；等轴晶区比率由无搅拌时的17.75%增加到52.12%。双金属耐磨复合管一次枝晶臂宽度约为145μm,随凝固向中心的推进,无明显的粗化,有无电磁搅拌对其影响较小。结晶器电磁搅拌可有效降低一次枝晶臂间距,二冷区搅拌时,一次枝晶臂间距突然增大35%,而后迅速降低。