冷却工艺对20CrMnTi组织转变与硬度的影响

来源期刊：材料科学与工艺2019年第5期

论文作者：马秋晨 赵宪明 侯泽然

文章页码：7 - 13

关键词：冷却工艺;20CrMnTi;奥氏体晶粒;动态再结晶;铁素体体积分数;

摘    要：探索合理的轧后冷却工艺制度对降低热轧齿轮钢棒材冷后硬度具有重要的指导意义.本文通过热模拟试验机进行冷却工艺试验,研究了单道次变形后不同冷却速度和不同终冷温度对齿轮钢20CrMnTi组织转变与硬度的影响.研究结果表明:在快冷速(10,50℃/s)条件下,再结晶晶粒长大受到抑制,奥氏体晶粒细化,晶界面积增大,铁素体形核质点增多;当终冷温度升高时,高温区铁素体相变时间增加,冷后组织中铁素体体积分数增大,硬度值降低.在终冷温度850℃时铁素体体积分数达到最大值58%,硬度值相应降低为264HV.在慢冷速(0.1℃/s)条件下,再结晶晶粒长大明显,铁素体形核质点减少,但随着终冷温度降低,两相区中C元素扩散时间延长,铁素体形核长大时间增加,冷后组织中铁素体体积分数增大,硬度值降低.在终冷温度760℃时铁素体体积分数达到最大值48%,相应硬度降低为最小值240HV.在1℃/s条件下,终冷温度对铁素体体积分数及硬度影响较小,铁素体体积分数和硬度分别在34%±4%和(282±5)HV范围内波动.