27SiMn合金鋼管是根據(jù)我國(guó)資源情況研發(fā)的低合金 低碳調(diào)質(zhì)鋼, 是目前使用廣泛的煤機(jī)用鋼。為了得到高質(zhì)量的煤機(jī)用鋼, 滿(mǎn)足其具有良好的機(jī)械性能,從而保證良好的使用性能, 需要保證熱加工后得到均勻、精細(xì)的組織|。在2 7 S i M n 鋼實(shí)際生產(chǎn)中, 出現(xiàn)組織不均勻、晶粒較為粗大、中心疏松等缺陷, 為了改善組織精細(xì)化和均勻化程度, 減少缺陷, 需要對(duì)鋼熱加工過(guò)程中的變形制度進(jìn)行分析和研究。
1實(shí)驗(yàn)材料和方案
實(shí)驗(yàn)材料取自 27SiMn 鋼Φ190mm軋材, 其化學(xué)成分/%：0.27C-1.20Si-1.25Mn-0.11Cr-0.052Ni-0.015Mo-0.21Ti-0.084Cu-0.021Al-0.018P-0.010S。
在Gleeble-1500進(jìn)行控制軋制熱模擬實(shí)驗(yàn)，試樣采用切割取自軋材1/2半徑處，尺寸為Φ8 mm×15 mm。實(shí)驗(yàn)方案如圖1所示，將試樣以20℃/s的速度加熱至1 300℃，保溫5 min，得到長(zhǎng)大至鑄坯相應(yīng)大小的奧氏體組織。然后以10℃/s的冷卻速度冷卻至變形溫度，保溫30s，然后以不同的變形量和變形溫度進(jìn)行變形，變形后以0.5℃/s的冷卻速度冷至室溫。將試樣沿中部橫截面切開(kāi)，進(jìn)行顯微組織觀察。
2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析
2.1 變形量對(duì)組織精細(xì)化、均勻化的影響
從圖2和圖3中可以看出，在變形溫度為950℃條件下，變形量為10%時(shí)珠光體組織的平均尺寸較大，達(dá)到97μm，珠光體組織的比例為73%，鐵素體比例約為27%；變形量為20%時(shí)，珠光體組織的平均尺寸為43μm，珠光體組織的比例約為64%，鐵素體比例約為36%；變形量為30%時(shí)，珠光體組織的平均尺寸為28μm，珠光體組織的比例約為54%，鐵素體比例約為47%。因此，當(dāng)變形量從10%增加到20%時(shí)，珠光體組織得到了明顯的細(xì)化，珠光體組織比例降低，鐵素體比例增加；變形量增至30%時(shí)，珠光體組織得到了進(jìn)一步細(xì)化，珠光體組織比例繼續(xù)降低，鐵素體比例增加；變形量增至40%和50%時(shí)，相比30%的變形量，珠光體組織的細(xì)化不明顯，珠光體和鐵素體的比例基本報(bào)紙不變。而隨著變形量從10%增加到50%，鐵素體的平均尺寸發(fā)生明顯變化，均在15~18μm。從上述分析可知，大的變形量對(duì)于珠光體組織的細(xì)化是有利的，但當(dāng)變形量超過(guò)30%時(shí)，細(xì)化效果并不會(huì)繼續(xù)隨變形量的增加而顯著提高。
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