Ефект на високотемпературно темпериране върху микроструктурата и механичните свойства на износоустойчивата плоча
С развитието на всички видове проекти за проучване на дълбочината в света и увеличаването на диаметъра на разширяване, силата на сондажните инструменти е голяма и сложна и обикновено се избира структурна стомана от закалена легирана стомана с висока закаляемост. Износоустойчивата плоча е вид легирана износоустойчива стомана, която има висока якост след модулация и има добра пластичност и издръжливост и се използва широко в производството на инструменти за пробиване с голям диаметър. Въз основа на изискванията за механични свойства на устойчива на износване плоча легирана стомана като материал за сондажни инструменти в проучвателното поле: якост на опън над 1033MPa, твърдост по-висока от 321HBW, енергия на надлъжно поглъщане на удар KV2 По-голяма или равна на 90J, тази работа изследва ефектите на различни високи температури на темпериране върху микроструктурата и механичните свойства на устойчивата на износване плоча.
Експерименталният материал е остатъчен материал от голяма петролна механично загрята износоустойчива плоча, размерът е 60mm×60mm×125mm, размерът на зърното е ASTM4.0 , а основният състав (wt%) е: 0.333C, 0.977Cr, 2.45Ni, 0.469Mo, 0.{{2{{22 }}}}902V, 0.212Si, 0.559Mn, 0.0054P, 0.0015S. Температурата на аустенитно нагряване на пробата от устойчива на износване плоча беше 880 градуса, запазването на топлината беше 2 часа охлаждане с масло и пробите бяха темперирани съответно при 560, 590, 620 и 650 градуса след закаляване, а запазването на топлината беше 2 часа охлаждане с вода. Съгласно GB/T2975, изрежете пробата за опън и пробата за удар в съответната позиция на прътовата стомана. Тест на опън по стандарт GB/T228; Тест на удар по стандарт GB/T229. Измерването на твърдостта се извършва с DHB-3000 тестер за твърдост по Бринел съгласно стандарта GB/T231-2012. Диаметърът на стоманената топка е 10 mm, налягането е 29,4 kN, а натоварването на задържане е 15 s. Микроструктурата на металографските проби се наблюдава с обърнат металографски микроскоп AE2000MET след предварително шлайфане, полиране и ецване с 3% разтвор на нитратен алкохол за 10 ~ 15 s.
Резултатите показват, че микроструктурата на устойчивите на износване плочи след закаляване при 880 градуса и темпериране при 560 ~ 650 градуса е закален сорбит + люспа или масивен ферит + карбид. Износоустойчивата плоча има отлична здравина и издръжливост след темпериране при 620 градуса; След закаляване при 560 градуса, якостта при стайна температура и твърдостта по Бринел достигат максимума, а измерването на енергията на поглъщане на удар е най-ниското, докато обратното е вярно след закаляване при 650 градуса. С повишаването на температурата на темпериране якостта на опън, границата на провлачване и твърдостта на износоустойчивата плоча постепенно намаляват и енергията на абсорбиране на удара постепенно се увеличава. Като се има предвид здравината и пластичността на материала, след темпериране на устойчивата на износване плоча при 560 ~ 650 градуса C, 620 градуса C е оптималната температура на темпериране за устойчивата на износване плоча като материал за специален инструмент за пробиване с голям диаметър за минно дело.
