Einfluss der Seltenen Erden auf die Hochtemperatur-Warmplastizität von verschleißfestem Mittel-Mangan-Stahl

Li Min ,  

Liu Hongbo ,  

Che Xiaorui ,  

Li Jie ,  

Huang Jiankun ,  

Zhang Caidong ,  

Li ShuangJiang ,  

摘要

Eine systematische Untersuchung der Hochtemperaturmechanik von verschleißfestem Mittel-Mangan-Stahl mit unterschiedlichen Seltene-Erden-Gehalten wurde durchgeführt, unter Verwendung der Gleeble3500 Wärmesimulationsprüfmaschine, des Feldemissions-Rasterelektronenmikroskops (SEM), des OLS4100 Konfokalmikroskops und des metallografischen Mikroskops. Die Ergebnisse zeigen, dass bei einem Seltene-Erden-Gehalt (Massenanteil) von 0,038 % die maximalen Zugfestigkeiten des Mittel-Mangan-Stahls bei 700, 800, 900, 1000, 1100 und 1200 ℃ jeweils von 396,64, 228,07, 113,25, 75,15, 42,97 und 25,11 MPa auf 414,85, 238,28, 130,59, 76,14, 44,59 und 28,09 MPa erhöht wurden. Dies liegt daran, dass die Zugabe von Seltenen Erden die Korngröße verfeinert und somit die Zugfestigkeit des Stahls erhöht. Metallografische Experimente zeigten, dass im Vergleich zur Nichtzugabe von Seltenen Erden die Kornfeinheit des Mittel-Mangan-Stahls bei einem Seltene-Erden-Gehalt von 0,038 % von Stufe 6,80 auf 7,12 anstieg. Mithilfe eines Konfokalmikroskops wurde festgestellt, dass die Zugabe von Seltenen Erden die Temperatur für das Auftreten der dynamischen Rekristallisation von Mangan im Mittel-Mangan-Stahl von 800 ℃ auf 900 ℃ verzögert. Darüber hinaus erhöht die Zugabe von Seltenen Erden die Querschnittsverengungsrate des Mittel-Mangan-Stahls bei 1000~1200 ℃ deutlich, von jeweils 47,3 %, 53,9 %, 46,78 % auf 65,64 %, 76,56 % bzw. 50,26 %. Das heißt, die Zugabe von Seltenen Erden verbessert deutlich die Hochtemperatur-Warmplastizität des Mittel-Mangan-Stahls bei 1000~1200 ℃.

关键词

verschleißfester Mittel-Mangan-Stahl;Seltene Erden;Hochtemperatur-Warmplastizität;Querschnittsverengungsrate;dynamische Rekristallisation

阅读全文