【摘 要】
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在生产条件下的铸造过程中,用冲入法制备了改性纳米SiC粉体强韧化的高锰钢。改性纳米SiC粉体加入量分别为0.01%,0.05%,0.07%,0.1%。同时浇注了未添加SiC粉体的高锰钢对比试块。试
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在生产条件下的铸造过程中,用冲入法制备了改性纳米SiC粉体强韧化的高锰钢。改性纳米SiC粉体加入量分别为0.01%,0.05%,0.07%,0.1%。同时浇注了未添加SiC粉体的高锰钢对比试块。试验所用的SiC粉体预先经过特殊的表面改性。研究了热处理后改性纳米SiC粉体对高锰钢的金相组织、硬度、抗拉强度、耐磨性能的影响。高锰钢良好的耐磨损性能源于其表面可以迅速的加工硬化。本文以喷丸的方式模拟了不同纳米SiC粉体含量的高锰钢试样在实际工况下的冲击,然后测得其喷丸表面的显微硬度,并且观察了喷丸后的微观组织形貌。结果表明,添加0.07%纳米SiC粉体后,高锰钢晶粒细化了约60%,抗拉强度提高了7.4%;添加0.1%纳米SiC粉体后,抗拉强度提高了8.5%。添加纳米SiC粉体后,拉伸断口表现出的韧性断裂特征更加明显。纳米SiC粉体使高锰钢喷丸强化后的滑移带数量明显增多,喷丸表面硬度得到提高,并且随着加工硬化时间的延长,添加SiC粉体试样比未添加SiC粉体试样的加工硬化效果进一步逐渐增强,从而提高了加工硬化能力;添加0.07%纳米SiC粉体后,高锰钢磨损表面的沟槽变浅,剥落的凹坑减少,磨损质量降低了19.2%,高锰钢的耐磨性能得到显著提高。
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