回火温度对35CrMo钢显微组织和力学性能的影响
2018-09-21,,,,,,,
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(1.贵州电力科学研究院,贵阳 550002;2.贵州大学,贵州省材料结构与强度重点实验室,贵阳 550025)
0 引 言
35CrMo钢具有较高的静强度,广泛用于制造承受冲击、弯扭、高载荷的各种设备中的重要零件,如齿轮、曲轴、锤杆、轴类、连杆、紧固件等构件[1-2]。35CrMo钢在400 ℃左右仍能保持一定的蠕变强度与持久强度,在-100 ℃仍具有较好的韧性,因此在一些户外服役环境中,35CrMo钢构件具有较稳定可靠的服役性能[3-6]。在输变电结构材料的应用研究中发现,采用35CrMo钢制造的试验用紧固件、耐张构件等在服役温度发生变化时,其服役性能的稳定性比现有45钢的更好,同时可显著降低因紧固件松弛所带来的移位对构件造成的磨损程度。目前,对35CrMo钢紧固件、耐张构件服役性能的研究主要集中在该钢的抗拉强度方面,但为了满足构件损伤容限设计的需要,需对包括断裂韧度在内的力学性能进行研究。

图1 不同温度回火后试验钢的显微组织Fig.1 Microstructures of the tested steel after tempering at different temperatures
断裂韧度表示材料抵制裂纹失稳扩展的能力[7],是判断关键构件是否满足服役安全性能的一个非常重要的指标[8-10]。目前,有关35CrMo钢在淬火和回火后的显微组织、常规力学性能、腐蚀行为等方面的研究较多[11-14],但鲜见有关该钢断裂韧度的报道。而随着零部件加工技术的发展,通过组织调控、性能控制也可以使常规35CrMo钢的性能满足一些新应用领域的要求,因此有必要对35CrMo钢的显微组织和力学性能进行系统的认识。为此,作者对35CrMo钢进行淬火和不同温度回火热处理,研究了回火温度对该钢显微组织、拉伸性能和断裂韧度的影响,为高可靠性紧固件的制造技术及其在特殊环境下的服役可靠性评估提供试验参考。……
