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摘要1

1 绪论4

1.1 引言4

1.2 低合金耐磨钢概述5

1.3 低合金耐磨钢对性能的要求6

1.3.1 硬度要求6

1.3.2 韧性和塑性要求8

1.3.3 国内外企业及我国国标的性能要求11

1.4 国内外低合金耐磨钢研究现状14

1.4.1 贝氏体耐磨钢15

1.4.2 马氏体耐磨钢16

1.4.3 双相耐磨钢18

1.5 磨料磨损及其主要影响因素20

1.5.1 磨料磨损20

1.5.2 磨料磨损的影响因素22

1.6 目前存在的主要问题23

1.7 研究的目的、意义及主要内容24

1.7.1 研究目的及意义24

1.7.2 主要研究内容24

2 成分、组织设计及连续冷却相变行为研究26

2.1 引言26

2.2 成分设计26

2.2.1 成分设计依据26

2.2.2 NM500对性能的要求27

2.2.3 NM500对成分的要求28

2.2.4 合金元素的作用29

2.2.5 成分设计结果31

2.3 组织设计32

2.3.1 组织设计依据32

2.3.2 组织设计结果34

2.4 实验钢连续冷却相变行为研究34

2.4.1 实验方法34

2.4.2 实验结果及分析35

2.5 本章小结44

3 马氏体耐磨钢组织性能控制及磨损机理46

3.1 引言46

3.2 实验钢成分及其实验方法47

3.2.1 实验钢成分47

3.2.2 实验方法47

3.3 实验结果及其分析52

3.3.1 轧制及轧后冷却工艺对实验钢离线热处理组织性能的影响52

3.3.2 热处理过程组织性能控制58

3.3.3 热处理过程中的三体冲击磨料磨损性能研究76

3.4 本章小结84

4 马氏体-铁素体双相耐磨钢组织性能控制及磨损机理86

4.1 引言86

4.2 实验材料及方法87

4.2.1 实验材料87

4.2.2 实验方法88

4.3 实验结果及分析90

4.3.1 两相区热处理前的组织性能控制及其对热处理后组织性能的影响90

4.3.2 两相区热处理过程中的组织性能控制及其磨损性能103

4.4 讨论118

4.4.1 铁素体形态对力学性能及三体冲击磨损性能的影响118

4.4.2 铁素体的体积分数对实验钢力学性能和三体冲击磨损性能的影响122

4.5 本章小结125

5 基于纳米析出物控制的耐磨钢研究及磨损机理研究128

5.1 引言128

5.2 实验材料及方法129

5.2.1 实验材料129

5.2.2 实验方法129

5.3 实验结果及分析133

5.3.1 连续冷却相变过程中的析出行为研究133

5.3.2 轧后冷却过程中的析出及组织性能控制141

5.3.3 轧后冷却过程中的析出控制对离线热处理后组织性能的影响151

5.3.4 热处理过程中的析出及组织性能控制160

5.3.5 三体冲击磨料磨损行为研究170

5.4 本章小结183

6 系列低合金耐磨钢的工业推广应用186

6.1 化学成分及工艺控制路线186

6.2 轧制及轧后冷却过程工艺控制187

6.3 热处理工艺控制188

6.4 显微组织和力学性能分析189

6.5 三体冲击磨料磨损性能研究191

6.6 本章小结193

7 结论194

参考文献197