編號：CYYJ043170
篇名：晶粒尺寸對高氮高錳奧氏體鋼耐磨性的影響
作者：楊陽 陳晨 董旭 廖普九 張福成
關(guān)鍵詞： 高氮高錳奧氏體鋼 晶粒尺寸 力學性能 耐磨性
機構(gòu)： 燕山大學亞穩(wěn)材料制備技術(shù)與科學國家重點實驗室 燕山大學國家冷軋板帶裝備及工藝工程技術(shù)研究中心 燕山大學、河北省金屬產(chǎn)品工藝及性能優(yōu)化控制重點實驗室 華北理工大學冶金與能源學院
摘要： 對高氮高錳奧氏體鋼60Mn18Cr7N進行干滑動摩擦磨損試驗,通過場發(fā)射掃描電鏡、透射電鏡、電子背散射衍射技術(shù)等分析手段,對比了不同晶粒尺寸下高氮高錳奧氏體鋼的微觀組織、耐磨性以及磨損機制。結(jié)果表明,隨著晶粒尺寸的減小,試樣的屈服強度升高,沖擊性能降低,耐磨性卻先增加后減小。晶粒尺寸約為98μm的試樣屈服強度為486 MPa,沖擊吸收能量為236 J,在1000 N摩擦載荷下作用120 min后質(zhì)量損失最小,約為43 mg,磨損表面硬度高達693 HV0.2。而在68~400μm晶粒尺寸范圍內(nèi),細晶有利于提高屈服強度、加工硬化與抵抗表面塑變切削能力,而粗晶提升韌性有利于抑制材料磨損中裂紋的萌生與擴展,兩者的綜合作用是晶粒尺寸約為98μm試樣獲得最優(yōu)耐磨性的主要原因。此外,較高的磨損載荷也導(dǎo)致高氮高錳奧氏體鋼的磨損機理以磨粒磨損和黏著磨損混合磨損機制為主。
