金属热处理

作者：李凡, 王晓东, 岑耀东, 王东梅, 宋建周, 王帆, 包喜荣

单位：1.内蒙古科技大学 材料科学与工程学院, 内蒙古 包头 014010; ；2.内蒙古自治区新金属材料重点实验室, 内蒙古 包头 014010; ；3.轻稀土资源绿色提取与高效利用教育部重点实验室, 内蒙古 包头 014010

关键词：贝氏体钢,淬火,回火,耐磨性,磨损机制,显微组织

基金：国家自然科学基金(52164046);内蒙古自治区自然科学基金(2024LHMS05014);内蒙古科技大学基本科研业务费专项(2023QNJS031,2023QNJS032)

以新开发的Mn-Cr-Mo系贝氏体钢为研究对象,对其进行淬火和不同温度(300、340和380 ℃)的回火处理,结合滑动磨损试验,系统研究了淬火态及不同温度回火态试验钢的组织及摩擦磨损性能。结果表明,淬火态组织为板条贝氏体和尺寸较大的M/A岛,回火态组织均为板条贝氏体和尺寸较小的M/A岛。340 ℃回火态试样表现出最佳的耐磨性和摩擦稳定性,其磨损量最小,摩擦因数波动幅度最低,磨损机制以氧化磨损为主,裂纹萌生与扩展受到显著抑制;300 ℃回火态试样表现出次优性能,主要以疲劳磨损为主,贝氏体板条的细化提高了韧性,但裂纹扩展阻碍效果稍弱;淬火态试样由于硬脆组织导致裂纹易于萌生和扩展,磨损机制以疲劳磨损为主,表现为较高的磨损量和摩擦因数;380 ℃回火态试样因组织软化,磨损机制以黏着磨损为主,裂纹贯通性显著,耐磨性能最差。最佳回火温度为340 ℃,该温度回火后板条贝氏体显著细化,M/A岛均匀分布,有效平衡了材料的硬度与韧性,显现出最优的耐磨性和抗裂性能。

来源：2025年第10期

《金属热处理》期刊编辑部

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