金属热处理

作者：钟彬, 陈义庆, 孟凡磊, 邸军, 李琳, 高鹏, 艾芳芳, 伞宏宇

单位：1.海洋装备金属材料及其应用全国重点实验室, 辽宁 鞍山 114009;；2.鞍钢集团钢铁研究院, 辽宁 鞍山 114009;；3.鞍山钢铁集团有限公司, 辽宁 鞍山 114006

关键词：钻杆,热处理,淬火介质,组织,力学性能

对40CrMnMo钢钻杆进行不同淬火方式的调质处理(870 ℃×40 min,水冷/油冷+600 ℃×80 min,空冷)和正火处理(870 ℃×40 min,空冷),利用金相显微镜、残余应力测试仪、拉伸试验机和冲击试验机对其组织和性能进行了观察和测试。结果表明,淬火冷却介质对钻杆的组织、残余应力和表面质量影响显著。钻杆的应变量和表面残余应力与介质的冷却能力分别呈负相关和正相关关系。调质处理钻杆的拉伸性能、屈强比和冲击性能都优于正火处理。与油淬处理相比,水淬冷却速度更快,马氏体板条间距更小,但表面残余应力较大,表面质量稍差,存在裂纹。采用油淬+高温回火处理钻杆试样的表面质量较好,无宏观裂纹,板条束相对细小,微观组织均匀,综合力学性能优良,屈强比高,冲击性能好。

来源：2025年第12期

《金属热处理》期刊编辑部

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