丁志敏
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付能
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左丽丽
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杨亮
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宿崇
材料热处理学报
用已加工表面的粗糙度作为切削加工性的评价指标,研究了车削加工条件下ZG120Mn13高碳高锰钢水韧态和铸态原始试样经不同温度时效处理后的切削加工性的变化规律,同时为了能够从材料组织和性能的角度解释切削加工性变化的原因也对其组织和力学性能的变化规律进行了分析.结果表明,不论原始试样是水韧态,还是铸态,经过500～650℃区间的时效处理,ZG120Mn13高碳高锰钢的切削加工性均得到明显的改善,且经550℃时效处理后,其切削加工性均达到最佳.并且,铸态原始试样除了可以直接进行车削加工之外,在相同的550℃时效处理条件下,其表面粗糙度要比水韧态原始试样的低.而切削加工性的改善与奥氏体基体上发生了珠光体的转变有关.珠光体的存在使ZG120Mn13钢的塑性大幅度降低,从而使其切削性得以改善.并且珠光体转变量越多,塑性降低越大,高锰钢的切削加工性越好.
关键词:
高碳高锰钢
,
切削加工性
,
时效处理
,
组织和性能
丁志敏
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付能
,
冯锐
材料科学与工艺
doi:10.11951/j.issn.1005-0299.20150409
为探究珠光体降低高碳高锰钢机械性能的原因，本文采用金相组织分析、机械性能测试和断口微观形貌分析等实验方法，研究了奥氏体基体上含体积分数23％珠光体的ZG120Mn13高碳高锰钢的拉伸性能及其裂纹形核和扩展过程。结果表明：通过时效处理，在奥氏体基体上析出的条状、颗粒状以及沿晶界连续分布的珠光体将使ZG120Mn13钢的强度和塑性大幅度下降。机械性能的降低与其力学行为有关，当基体为单一奥氏体时，裂纹将在大量孪生变形后，在孪晶界、孪晶与晶界交界处形核，并沿孪晶界长大而相互连接、扩展。而奥氏体基体上存在珠光体时，裂纹主要在珠光体团内形核，并通过相邻珠光体间奥氏体的塑性耗竭、切断而得以扩展。
关键词:
高碳高锰钢
,
时效处理
,
组织结构
,
珠光体
,
机械性能
,
裂纹形核及其扩展
