55SiMnMo钎钢材料相变转变点的测定及其组织观察

艺具有重要 的意义。
低合金结构钢 ． 是结 合我 国国内资源与
生产条件研制 的凿岩钎具用钢之 一 ， 热 处理空冷 时组织 主要 为贝 氏体 、 铁 素体
１ 实 验 方 案 及 过 程
试验材 料为钎具用材料 ５ ５ Ｓ ｉ Ｍｎ Ｍｏ 中空 钢 ， 试 样 状 态 为 热 轧 态 。测 定 相 变
２ ＿ ２ 不 同热 处理 状态 下 的显微 组 织分析
温度 ． ℃
图１ ５ ５ Ｓ ｉ Ｍｎ Ｍｏ钢 硬 度 随加 热 温 度 的 变化 曲线
９ ０ ７ ０ ０ ７ １ ０ ７ ２ ０ 、 ７ ３ ０ ７ ４ ０ 、 ７ ５ ０ ８ ０ ０ 阻法等阁， 这 些方 法测 定 需要 专用 的仪 ６
器 或设备 ， 测 定 成本 较高 ， 本试 验 采用 硬 度测试 及配合组织观察 的方 法 ， 简单
易行 ， 特 别 适 用 于 一 般 企 业 测 定 金 属 及
微镜上进行 ，组织腐蚀 液采用 ４ ％硝酸
酒 精 溶 液 。 中空 钢 经 线 切 割 加 工 成
ｂ １ ５ ｍｍｘ １ ０ ｍｍ 的试 验 试 样 。不 同 热 处 金 属材 料 和合金 材 料相 变转 变 温度 测 ￣ ６ ０ ０ 、 ６ ５ ０ 、 ６ ７ ０ 、 ６ ８ ０ 、 定， 主要的方法有热分析法 、 膨 胀法 、 电 理加热温度确 定为 ：
和残余奥 氏体【 ｌ ￣ ２ １ ， 属于无碳化 物贝 氏体 组织， 这种组织具有较 高的疲劳强度 和
良好 的 强 韧 性 和 低 缺 口敏 感 性 ［ ３ － ４ ］ 。 ５ ５ Ｓ ｉ Ｍｎ Ｍｏ在 钎 杆 的 制 造 过 程 中 。需 要
点 的实验热处 理设 备为 Ｓ Ｘ Ｓ ～ １ ５ — １ ３型
温度 Ａ ｃ ｌ 为 ７ ２ ０ ％， Ａ ｃ ３为 ７ ９ ０ ％。
关键 词 ： ５ ５ Ｓ ｉ Ｍｎ Ｍｏ ； 相 变温 度 ； 淬火 ； 硬度 ； 金相 组织
中 图码 ： Ｂ
５ ５ Ｓ ｉ Ｍｎ Ｍｏ属 于 Ｓ ｉ — Ｍｎ — Ｍｏ系 中碳
， ●●
７ ２ ０ ℃， 随 ｗ加热温度的提高 ， 加热时组 形成马氏体就越多 ， 硬度不断提高 ， 当加 热温度超过 Ａ ｅ ３ ．组织全部发生奥氏体
制 转变 ， 淬火 后 主要 获得 马 氏体组 织 ， 实 验 材料 的硬度 基本 上 不发 生变 化 。
由 此 可 推 断 出 ，试 样 材 料 的 Ａ ｅ ｌ 相变 临界点 为 ７ ２ ０℃ ， 试 样材 料 的 Ａ ｃ ３
Ａ ｃ １ ． 加热过程部分铁素体发生奥 氏体转
变 ，加 热保 温 的组 织 中形 成部 分 奥 氏体 组织 ． 试 样材 料硬 度增 加 。 加热 温度 超 过
实 验材料 的硬 度 随加 热 温度升 高 而降 组 织 ，淬火 后 部分 奥 氏体 转 变为 马 氏体 高， 实 验材 料 的硬 度增 加 ， 超过 ７ ９ Ｏ ℃ 硬度值基本保持不 变。
加热 ，实验材料 的硬度变化 不明显 。 其 织转变 的奥氏体 比例越来越多 ，淬火后
，
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相 变 临界 点 在 ７ ９ ０ ℃。
５ ５ ０ ６ ０ ０ ６ ５ ０ ７ ｏ ｏ ７ ５ ０ ８ ０ ０ ８ ５ ０ ９ ｏ ｏ ９ ５ ０
电阻炉 ， 加 热 时为 了防止 氧 化 ， 试 样用 热处理加热保护液进行 保护加热 ， 硬度 试验在 Ｈ Ｔ 一 ３ ２ ０全洛 氏硬度仪 上进行 ；
组织观察在 Ｎ ｉ ｋ ｏ ｎ Ｅ Ｐ Ｉ Ｐ Ｈ Ｏ Ｔ ３ ０ ０金 相 显
热处理 以提高其使用性 能 ． 因此确定 热 处 理加热温度参数显得 非常重要 ， 而热 处 理工 艺参 数 的选择 主要依 据是 材 料 加热 时的相变 温度 ， 如Ａ ｃ ３点等 ， 对 于
究 结果 表 明 ： 低于 ７ ２ ０ ％淬 火 ， 其 淬 火 硬 度 随淬 火 温 度 的升 高 而 降低 ．
金 相组 织 为铁 素 体 与碳 化 物 。淬 火 温度 超 过 ７ ２ Ｏ ℃， 随淬 火 温度 升 高 ， 硬 度升 高 ， 其组 织 为 铁 素 体 和 马 氏体 混 合组 织 ， 超过 ７ ９ ０ ￣ Ｃ以后 ， 其 淬 火 组 织 主要为 马 氏体 ，硬 度值 变化 较小 ， ５ ５ Ｓ ｉ Ｍｎ Ｍｏ 加 热 时 的相变 转 变
２ ． １ 不 同淬 火温 度 下硬 度 的变 化 图 ｌ是 不 同 温 度 淬 火 ５ ５ Ｓ ｉ Ｍｎ Ｍｏ
组织 不 发 生 变 化 。 当淬 火 温 度 超 过 ７ ２ ０ ℃以后 ，实 验材 料 加热 温 度 达 到 或 超过
钢 硬 度 随淬 火 温 度 变 化 曲线 。 从 图 中可 以 看 出 。热 处 理 加 热 温 度 小 于 ７ ２ ０ ￣ Ｃ， 低， 超过 ７ ２ Ｏ ℃加热 ， 随 加 热 温 度 的 提
５ ５ Ｓ ｉ Ｍｎ Ｍｏ 钎 钢材料相变转变点 的测定 及其组织观察
程 巨强 ， 刘志 学， 刘 安 康
（ 西 安工业 大 学 材 料 与化 工学 院 ， 陕西 西安 ７ １ ０ ０ ３ ２ ） 摘 要 ：用 硬度 法 并结 合 金相 组织 观 察 确定 了 ５ ５ Ｓ ｉ Ｍｎ Ｍｏ中空钢 加 热 时相 变转 变温 度 ， 观察 了不 同加 热温 度淬 火 实验材 料 的组织 变化 。 研
８ １ ０ ８ ２ ０ ８ ３ ０ 、 ８ ４ ０ １ ８ ５ ０ ８ ６ ０ 、 ８ ７ ０ 、 ８ ８ ０
８ ９ ０ 、 ９ ０ ０ ｏ Ｃ， 保温 ２ ０ ｍ ｉ ｎ ， 水冷 。
２ 实 验 结 果 及 分 析
合金材 料的相变温度 ， 对制定 热处理工
凿 岩 机械 气 动 工 具 ． ２ ０ １ ３ （ ２ ）