2023年全國碩士研究生考試考研英語一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁
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文檔簡介

1、G20CrNi2Mo軸承鋼是滲碳軸承鋼的一種,它具有切削、加工性能良好、耐沖擊、滲碳后耐磨、接觸疲勞壽命高等一系列優(yōu)點。以其為原料制造的軸承,除了表面具有很高的硬度、良好的耐磨性、較高的疲勞強(qiáng)度、良好的尺寸穩(wěn)定性以外,軸承的內(nèi)部還具有很高的韌性,它已經(jīng)廣泛應(yīng)用于承受沖擊負(fù)荷較大的軸承。隨著鐵路的提速以及車輛大型化,對其性能提出了更高的要求。電渣重熔能有效提高金屬的純凈度及組織的致密性,因此,研究真空感應(yīng)處理(VM)+電渣重熔(ESR)+

2、軋制或鍛造生產(chǎn)高品質(zhì)G20CrNi2Mo軸承鋼具有很重要的現(xiàn)實意義。
  本文通過在實驗室條件下利用50kg真空感應(yīng)爐制備自耗電極和電渣重熔雙聯(lián)工藝制備G20CrNi2MoA軸承鋼;然后對G20CrNi2MoA軸承鋼進(jìn)行潔凈度研究,利用金相顯微鏡(OM)和Image-Pro Plus6.0分析軟件進(jìn)行夾雜物數(shù)量和尺寸統(tǒng)計,利用掃描電鏡(SEM)和能譜分析(EDS)進(jìn)行夾雜物形貌和成分分析;進(jìn)行拉伸試驗、沖擊試驗,利用掃描電鏡(SE

3、M)觀察斷口形貌并研究其斷裂機(jī)理;進(jìn)行末端淬透性試驗,對其淬透性進(jìn)行研究。
  (1)真空感應(yīng)熔煉G20CrNi2Mo錠中合金元素有很高的收得率,鋼中磷、硫、氧質(zhì)量分?jǐn)?shù)符合預(yù)期,但鋼中氮質(zhì)量分?jǐn)?shù)較高。電渣重熔過程中,非保護(hù)性氣氛條件下,鋼中Si和Mn的燒損率較高,在保護(hù)性氣氛下,Si和Mn的燒損得到抑制,加入強(qiáng)還原劑金屬鋁,也能減輕鋼中Si和Mn的燒損;其他元素,如Cr、V、Mo、Ni和Nb等性質(zhì)穩(wěn)定,無論保護(hù)性氣氛還是非保護(hù)性氣

4、氛條件下燒損都很少。
  (2)保護(hù)性氣氛可以使熔渣保持低的氧勢,從而使電渣錠中氧質(zhì)量分?jǐn)?shù)很低;在電渣重熔過程中加入還原劑鋁,能夠有效地降低渣的氧勢。
  (3)真空感應(yīng)爐熔煉的G20CrNi2Mo錠中,夾雜物平均直徑在1.5μm左右;從夾雜物的數(shù)量來看,每平方毫米的夾雜物數(shù)量在100個左右。
  (4)夾雜物的種類主要是Al2O3-SiO2-MnO類硅鋁酸鹽類夾雜物,其次是MnS為主的硫化物,此外還含有少量的多相復(fù)合

5、類夾雜物。電渣重熔后,Al2O3-SiO2-MnO系硅酸鹽類夾雜物被除去,鋼中夾雜物成分主要分為Al2O3和Al2O3-MnS。
  (5)電渣重熔過程冷卻強(qiáng)度大,熱處理后的電渣錠強(qiáng)度更高。晶粒細(xì)小和晶界附近的應(yīng)變相差較小,變形均勻,因為應(yīng)力集中而引起的開裂也較少,在斷裂之前可承受較大的變形量,因此具有良好的力學(xué)性能;電渣錠試樣末端淬透性均在規(guī)定范圍之內(nèi),此新成分鋼種的20CrNi2MoA軸承鋼具有良好的淬透性。
  (6)

6、工業(yè)試驗中真空感應(yīng)熔煉錠中合金元素都達(dá)到了試驗預(yù)期的成分,且雜質(zhì)磷、硫、氧、氮質(zhì)量分?jǐn)?shù)很低,較實驗室冶煉效果明顯改善;電渣重熔后鋼中合金元素Si含量略有降低,較實驗室條件下的燒損減少;Mn的燒損率與實驗室條件下電渣重熔結(jié)果相比相差不大,其他合金元素的燒損可以忽略不計。
  (7)電渣重熔后鋼中w[P]=0.0040%,w[S]=0.0020%,氣體夾雜w[O]=0.0007%和w[N]=0.0005%,總體冶煉效果較實驗室條件下要

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