Effaith heneiddio ar 750 gradd ar ficrostrwythur a phriodweddau mecanyddol math newydd o blât gwrthsefyll traul silicon deuphase
Ers darganfod strwythur deuphase am y tro cyntaf ym 1927, mae platiau deuphase sy'n gwrthsefyll traul wedi'u datblygu'n gyflym. Mae strwythur plât gwrthsefyll traul deuphase yn cynnwys dau gam o ferrite ac austenite. Mae ganddo fanteision plât gwrthsefyll traul ferrite a phlât austenit sy'n gwrthsefyll traul, ac mae ganddo briodweddau mecanyddol a gwrthsefyll traul rhagorol. Defnyddir platiau sy'n gwrthsefyll traul yn eang mewn mwyngloddio, sment, peirianneg, ynni a meysydd eraill.
Ar hyn o bryd, yn dylunio math newydd o adran deunyddiau plât deubegwn Si sy'n gwrthsefyll traul 00 cr20ni6si3 Cr2{{00). 5 cu1. 5 mo1. 3 n0. 2 (ffracsiwn màs, %). Cafodd haearn pur, cromiwm pur, nicel pur, ferrosilicon, copr pur a aloion molybdenwm ferro eu toddi a'u bwrw i mewn i ingot gan ZG-25 ffwrnais ymsefydlu amledd canolig gwactod dan warchodaeth argon. Cyfansoddiad cemegol mesuredig yr aloi (ffracsiwn màs, %) : C0.032, N0.124, Cr19.9, Ni5.89, Si3.44, Mo1.26, ymyl Fe.
Ar ôl plicio a gofannu poeth, cafodd yr ingot ei samplu ar hyd y cyfeiriad gofannu poeth. Ar ôl hydoddiant solet ar 1050 gradd am 30 munud, roedd y sampl yn 750 gradd ar gyfer 0.5, 1.5, 3, 6, 10h a 15h, ac yna diffoddodd y dŵr. Cafodd y sampl ei falu a'i sgleinio, yna ei lanhau a'i sychu ag alcohol ac aseton, a'i ysgythru'n electrolytig mewn hydoddiant 10% KOH am tua 30au. Arsylwyd microstrwythur y sampl gan ficrosgop metallograffig (OM) a microsgop electron sganio (SEM). Arsylwyd nodweddion y cyfnod gwaddod ar ôl triniaeth heneiddio gan ficrosgopeg electron trawsyrru JEM2010F (TEM). Yn ôl y safon genedlaethol GB/T229-2007, cafodd y deunydd ar ôl datrysiad a thriniaeth heneiddio ei brosesu i mewn i sampl effaith rhicyn 10mm × 10mm × 55mmV ar hyd cyfeiriad y cyflwr gofannu. Cynhaliwyd y prawf effaith gyda pheiriant profi effaith AHC ar dymheredd ystafell. Yr egni effaith uchaf oedd 300J, profwyd tri sampl effeithiol ar gyfer pob cyflwr prawf, a chymerwyd gwerth cyfartalog yr egni amsugno effaith. Arsylwyd morffoleg torasgwrn effaith trwy sganio microsgop electron. Mesurwyd caledwch y sampl ar ôl hydoddiant a thriniaeth heneiddio gan brofwr caledwch Brinell. Mae’r canlyniadau’n dangos bod:
(1) Mae'r driniaeth heneiddio yn lleihau'n sylweddol y perfformiad effaith ar dymheredd yr ystafell, ac mae'r egni effaith sy'n cael ei amsugno ar dymheredd ystafell yn gostwng yn sydyn o tua 150J o'r sampl datrysiad solet i lai na 20J o'r sampl heneiddio. Mae caledwch Brinell y sampl datrysiad solet tua 252HB, ac mae caledwch Brinell yn cynyddu ychydig i tua 271HB ar ôl heneiddio am 1.5h. Nid oes fawr o newid i galedwch Brinell y samplau ag amser heneiddio yn hwy na 1.5h, ac mae pob un ohonynt rhwng 240 a 247HB.
(2) Gyda chynnydd yr amser heneiddio, mae maint cyfartalog y cyfnod ε-Cu siâp gwialen yn cynyddu ychydig, ac mae'r cynnwys Cu yn y cyfnod ε-Cu yn cynyddu. Ar ôl amser heneiddio byr, gall dyddodiad cyfnod nanomedr ε-Cu mewn austenit a dyddodiad carbid gronynnog Cr23C6 manach ar ffin y cyfnod ferritig / austenit wella caledwch Brinell plât gwrthsefyll traul Cr20 biphase. Mae faint o waddodi cyfnod Si3N4 yn cynyddu gyda'r amser heneiddio, ac mae dyddodiad cyfnod Si3N4 yn y cyfnod ferrite a ffin y cyfnod ferrite / austenite yn lleihau'n sylweddol berfformiad effaith plât gwrthsefyll traul Cr20 biphase ar dymheredd ystafell.
