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原文传递 摇枕和侧架用耐低温铸钢研发
论文题名: 摇枕和侧架用耐低温铸钢研发
关键词: 铁路货车;耐低温铸钢;显微组织;杂质元素;低温韧性;力学性能
摘要: 随着国民经济持续增长,我国铁路运输业及相关产业得到了长足发展,在满足内需的同时,部分产品及相关零部件已进入国际市场,近年来铁路货车及相关零部件出口量持续增加。由于俄罗斯所处纬度较高,冬季气温较低,因此对铁路货车零部件低温性能要求较高,为了满足出口需求,本文在B级钢的基础上研发了一种新型耐低温摇枕、侧架用铸钢。
  在B级钢的基础上,以提高低温韧性为目标设计开发新型耐低温铸钢,采用光学和扫描电子显微分析、拉伸试验,冲击试验、硬度试验,深入研究了Ni、C、Si、Mn、杂质元素以及热处理对试验钢组织和力学性能影响。试验结果表明:Ni含量由0%增加到0.30%时,铸钢的强度略微提高、塑性明显提高、低温韧性明显提高,-60℃冲击吸收功由12J增加到20J;随着C含量增加珠光体含量增加,铸钢强度显著提高,塑韧性显著降低;随着Si含量增加,铸钢强度提高,塑性、低温韧性先提高后降低,Si含量为0.30%时,-60℃冲击吸收功达到峰值20J;Mn含量小于1.20%时,随着Mn含量增加,铸钢强度略微提高、塑性变化不大、低温韧性提高。Mn含量大于1.20%时,随着Mn含量增加铸钢强度明显提高,塑性、低温韧性明显降低。当Mn含量为1.20%时,-60℃冲击吸收功达到峰值20J。杂质元素P、S含量增加时,铸钢各项力学性能均降低,尤其是低温韧性下降明显。二次正火工艺可以改善细化铸钢组织,提高低温韧性。
  试验最终确定,新型摇枕、侧架用耐低温铸钢成分范围为:C含量0.20%~0.24%,Si含量0.30%~0.50%,Mn含量1.20%~1.50%,Ni含量0.20%~0.30%,P含量≤0.020%,S含量≤0.020%。热处理工艺为:正火温度910℃。
作者: 王雷
专业: 材料学
导师: 郭二军
授予学位: 硕士
授予学位单位: 哈尔滨理工大学
学位年度: 2014
正文语种: 中文
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