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冷镦钢制螺旋道钉的热处理及其组织性能分析
| 论文题名： | 冷镦钢制螺旋道钉的热处理及其组织性能分析 |
| 关键词： | 冷镦钢制螺旋道钉;组织性能;热处理;开裂倾向;腐蚀速率 |
| 摘要： | 冷镦钢是在常温下利用金属塑性加工成型，因材料内部组织严密、机械性能好、生产效益高、产品尺寸精度高、表面光洁度好，而广泛用于铁路螺旋道钉的制做。螺旋道钉为连接钢轨与枕木之间的扣件，抵抗钢轨发生的横向应力和防止钢轨倾斜。亚温淬火后存在弥散分布的铁素体组织提高钢的韧性，同时加热温度比完全淬火低，降低了能耗，减少了工件热处理变形和开裂倾向。 SWCH35K经760℃球化退火18小时后得到均匀铁素体与球状珠光体双相组织，且细小的珠光体弥散的分布在铁素体基体周围。在810～880℃不同温度区间奥氏体化，经不同浓度的NaNO3、KR6680、KR7280、今禹860、今禹901、水的淬火介质下淬火，后表明介质NaNO3，KR7280,今禹901达到淬火等级要求，其中NaNO3冷速最快，今禹901次之，KR7280最低，淬火后试样表面经荧光磁粉检测无微裂纹。但硝盐淬火后试样表面腐蚀速率较快，且对设备要求较高。淬回火后试样测试冷弯15°由荧光磁粉检测无显微裂纹产生，且经有机淬火介质今禹901亚温淬火+回火后的试样有较好的综合力学性能，同时有机淬火介质的抗回火稳定性较高。亚温淬火得到的工艺性能稍低于完全淬火，但符合螺旋道钉使用要求，而螺旋道钉在工作环境中，受震动和冲击的影响，因此采用亚温淬火提高道钉的韧性，能有效的提高螺旋道钉使用年限，节约成本。 经光学显微镜、扫描电镜大量观察表明：亚温淬火态表层主要由马氏体+少许铁素体组成，心部由大量珠光体+铁素体+少量马氏体；回火后由回火索氏体+铁素体组成，但亚温淬火回火后心部保留较多的铁素体，能明显提高钢的韧性，拉伸断口宏观形貌为典型的韧性断裂。亚温淬火后组织经XRD检测，不存在残余奥氏体组织，且淬火后马氏体形态为板条状，板条宽度约为0.5μm。淬火和回火加热过程均在碳势气氛保护炉内进行，无氧化脱碳现象，试样表面质量较好。 |
| 作者： | 王定涛 |
| 专业： | 材料学 |
| 导师： | 马勤 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 兰州理工大学 |
| 学位年度： | 2012 |
| 正文语种： | 中文 |
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