回火温度对耐磨板性能的影响

　　随着汽车的轻量化和高性能化以及高铁运行速度的不断提高，对耐磨板的使用要求越来越高，耐磨板是制造各类弹簧及弹性元件的最主要材料，其中用量最大、应用最为广泛的是中高碳低合金耐磨板。JFE耐磨板中的EH-C550属于中碳低合金耐磨板，具有良好的综合力学性能，强度高，主要用来制造承受高载荷、耐冲击、耐高温的弹簧。本次工作研究了耐磨板对于910℃淬火保温30min的热处理条件，不同回火温度下组织及力学性能的变化规律，为优化该耐磨板的热处理制度提供理论依据。 　　试验用钢为Φ9mm的JFE-C550耐磨板，其化学成分（质量分数，%）为C0.56，Si1.57，Mn0.65，Cr1.14，V0.17，P0.012，S0.007。用线切割机在弹簧钢上截取一定数量的试样，经900℃保温60min退火。材料水淬比油淬发生开裂现象的概率大，因此将试样加热至910℃保温30min后取出油冷淬火，然后将试样分别在400、430、460、490和520℃进行回火处理，保温时间均为60min，试样出炉后油冷。 　　所有热处理试验均采用箱式加热炉，将经过热处理后的试样按照GB/T228.1-2010加工成标准拉伸试样，在Instron8501上进行拉伸试验，检测不同热处理工艺下该耐磨板的抗拉强度、非比例延伸强度、伸长率、断面收缩率；在显微维氏硬度计上测定不同回火温度下试样的硬度值；用AMI-21型奥氏体测量仪测定残留奥氏体量；对制成的金相试样采用扫描电子显微镜观察分析不同回火温度下材料的组织形貌。研究结果表明： 　　（1）JFE-C550耐磨板经910℃保温30min油冷淬火+430℃保温60min油冷回火处理后，综合力学性能相对较佳，Rm=1993MPa，Rp0.2=1620MPa，A=9%，Z=32%。 　　（2）回火温度为400～520℃，抗拉强度、非比例延伸强度及硬度随回火温度的升高而下降，伸长率和断面收缩率随温度升高呈现先升后降的变化。当回火温度为430℃时，应变硬化指数n值最大为0.086。组织均为回火屈氏体，随回火温度升高，针叶状铁素体有长大趋势，残留奥氏体大量分解。