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摘 要：利用膨胀法、金相、XRD法研究了冷却速度对Fv520(B)钢Ms点及其组织的影响。结果表明，Fv520(B)钢具有良好的淬透性，其Ms点为 155℃，冷却速度降低，Ms点略有升高。在冷却速度为17.5℃/s～0．03℃/s的范围内，均得到马氏体组织，冷却速度对马氏体组织状态影响不大。
关键词：Fv520(B)钢；Ms点；马氏体；显微组织
1 前言
马氏体时效不锈钢因其具有较高的强度，良好的耐应力腐蚀、晶间腐
蚀、 点蚀等性能，在化工工业上得到广泛的应用。Fv520(B)钢是在0Cr13钢的基础上，通过添加Cu、Nb、Mo、Ni等合金元素，提高其淬透性；减少 Cr的碳化物的晶界析出，提高腐蚀性能；增加时效过程中ε-Cu、NbC、Mo2C等时效相析出来提高强度。在实际应用过程中，了解冷却速度与马氏体转变 量、马氏体的组织形态的关系是合理制定热处理制度的关键。本文研究了冷却速度对Fv520(B)钢Ms点及马氏体组织形态的影响。
2 试验材料及方法
试 验用Fv520(B)钢化学成分(质量分数)w(％)为：0.05C，0.40Si，0.80Mn，14.50Cr，5.50Ni， 1.80Cu，1.70Mo，0.35Nb，0.007P，0.006S。试料经锻造及锻后退火，加工成3mm×10mm的膨胀试样，相变点的测定是在 Formaster-Z全自动膨胀仪上进行的。奥氏体化条件为1050℃×30min，以不同的冷却速度冷却，冷却速度υ(℃/s)为17.5，6， 3.5，1.75，0.15，0.06，0.03，测定膨胀量与温度的关系，采用切线法确定相变点［1］，利用金相、XRD法进行组织分析。
3 试验结果及分析讨论 3.1 冷却速度对Ms点的影响
试验用钢的CCT曲线如图1所示，可见在本试验条件下均得到马氏体组织，而无其它相变，表明该钢具有良好的淬透性。该钢的Ms点为155℃。按下式计算Cr、Ni当量［2］：
Cr当量＝(％Cr)＋1．5(％Si)＋(％Mo)＋1．5(％Ti) (1)
Ni当量＝30(％C＋％N)＋(％Ni)＋0.5(％Mn)＋0．7(％Co) (2)
该 钢的Cr、Ni当量分别为16.8和7.4，按文献［2］的方法，查Cr、Ni当量与Ms点的关系图，可得Ms点为160℃左右，这与我们膨胀法测定的结 果相一致。从图1可以看到随冷却速度的降低，Ms点略有升高，原因是在1050℃固溶处理时，碳化物基本溶解，在冷却过程中，冷却速度过慢，有碳化物析 出，使奥氏体中碳含量及合金元素含量降低，特别是碳含量的降低，故使Ms点升高。
图1 Fv520(B)钢的CCT曲线
3.2 冷却速度对组织的影响
图2 为不同冷却速度条件下的金相组织，可见，在不同冷却速度条件下，均得到典型的低碳马氏体组织，随冷却速度的降低，板条马氏体的板条略有粗化，但其影响并不 大。XRD分析结果表明，试验用钢室温组织为马氏体＋残留奥氏体＋极少量的NbC。对残留奥氏体定量分析结果，其量为8.1％，随冷却速度的降低，残留奥 氏体量略有降低，这与Ms点的测定结果相一致。
图2 不同冷却速度条件下Fv520(B)钢的金相组织
(a)17.5℃/s (b)1.75℃/s (c)0.03℃/s
4 结论
Fv520(B)钢具有良好的淬透性，其Ms点为155℃，冷却速度对马氏体组织影响不大，室温残留奥氏体量为8.1％左右。对于一般工件采用空冷即可达到淬火的目的。
作者简介：乔桂英(1966—)，女，硕士，工程师，主要从事金属材料的研究工作，联系电话：(0335)8057047。
作者单位：乔桂英(燕山大学材料科学与化学工程学院，秦皇岛 066004)
张克勤(燕山大学材料科学与化学工程学院，秦皇岛 066004)
肖福仁(燕山大学材料科学与化学工程学院，秦皇岛 066004)
参考文献：
［1］林慧国，傅代直．钢的奥氏体转变曲线［M］．北京：机械工业出版社，1988：231．
［2］魏振宇．某些沉淀硬化不锈钢的金属学问题［J］．钢铁，1980，15(2)：45～53．
Welcome to BW tool world! We are an experienced tool maker specialized in cutting tools. We focus on what you need and endeavor to research the best cutter to satisfy users’ demand. Our customers involve wide range of industries, like mold & die, aerospace, electronic, machinery, ,,,etc. We are professional expert in cutting field. We would like to solve every problem from you. Please feel free to contact us, it’s our pleasure to serve for you. BW product including: utting tool、aerospace tool .HSS Cutting tool、Carbide end mills、Carbide cutting tool、NAS Cutting tool、Carbide end mill、Aerospace cutting tool、Carbide drill、High speed steel、Milling cutter、Core drill、Taperd end mills、Metric end mills、Miniature end mills、Pilot reamer、Electronics cutter、Step drill、Metal cutting saw、Double margin drill、Gun barrel、Angle milling cutter、Carbide burrs、Carbide tipped cutter、Chamfering tool、IC card engraving cutter、Side cutter、NAS tool、DIN tool、Special tool、Metal slitting saws、Shell end mills、Side and face milling cutters、Side chip clearance saws、Long end mills、Stub roughing end mills、Dovetail milling cutters、Carbide slot drills、Carbide torus cutters、Angeled carbide end mills、Carbide torus cutters、Carbide ball-noseed slot drills、Mould cutter、Tool manufacturer.
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摘 要：利用膨胀法、金相、XRD法研究了冷却速度对Fv520(B)钢Ms点及其组织的影响。结果表明，Fv520(B)钢具有良好的淬透性，其Ms点为 155℃，冷却速度降低，Ms点略有升高。在冷却速度为17.5℃/s～0．03℃/s的范围内，均得到马氏体组织，冷却速度对马氏体组织状态影响不大。
关键词：Fv520(B)钢；Ms点；马氏体；显微组织
1 前言
马氏体时效不锈钢因其具有较高的强度，良好的耐应力腐蚀、晶间腐
蚀、 点蚀等性能，在化工工业上得到广泛的应用。Fv520(B)钢是在0Cr13钢的基础上，通过添加Cu、Nb、Mo、Ni等合金元素，提高其淬透性；减少 Cr的碳化物的晶界析出，提高腐蚀性能；增加时效过程中ε-Cu、NbC、Mo2C等时效相析出来提高强度。在实际应用过程中，了解冷却速度与马氏体转变 量、马氏体的组织形态的关系是合理制定热处理制度的关键。本文研究了冷却速度对Fv520(B)钢Ms点及马氏体组织形态的影响。
2 试验材料及方法
试 验用Fv520(B)钢化学成分(质量分数)w(％)为：0.05C，0.40Si，0.80Mn，14.50Cr，5.50Ni， 1.80Cu，1.70Mo，0.35Nb，0.007P，0.006S。试料经锻造及锻后退火，加工成3mm×10mm的膨胀试样，相变点的测定是在 Formaster-Z全自动膨胀仪上进行的。奥氏体化条件为1050℃×30min，以不同的冷却速度冷却，冷却速度υ(℃/s)为17.5，6， 3.5，1.75，0.15，0.06，0.03，测定膨胀量与温度的关系，采用切线法确定相变点［1］，利用金相、XRD法进行组织分析。
3 试验结果及分析讨论 3.1 冷却速度对Ms点的影响
试验用钢的CCT曲线如图1所示，可见在本试验条件下均得到马氏体组织，而无其它相变，表明该钢具有良好的淬透性。该钢的Ms点为155℃。按下式计算Cr、Ni当量［2］：
Cr当量＝(％Cr)＋1．5(％Si)＋(％Mo)＋1．5(％Ti) (1)
Ni当量＝30(％C＋％N)＋(％Ni)＋0.5(％Mn)＋0．7(％Co) (2)
该 钢的Cr、Ni当量分别为16.8和7.4，按文献［2］的方法，查Cr、Ni当量与Ms点的关系图，可得Ms点为160℃左右，这与我们膨胀法测定的结 果相一致。从图1可以看到随冷却速度的降低，Ms点略有升高，原因是在1050℃固溶处理时，碳化物基本溶解，在冷却过程中，冷却速度过慢，有碳化物析 出，使奥氏体中碳含量及合金元素含量降低，特别是碳含量的降低，故使Ms点升高。
图1 Fv520(B)钢的CCT曲线
3.2 冷却速度对组织的影响
图2 为不同冷却速度条件下的金相组织，可见，在不同冷却速度条件下，均得到典型的低碳马氏体组织，随冷却速度的降低，板条马氏体的板条略有粗化，但其影响并不 大。XRD分析结果表明，试验用钢室温组织为马氏体＋残留奥氏体＋极少量的NbC。对残留奥氏体定量分析结果，其量为8.1％，随冷却速度的降低，残留奥 氏体量略有降低，这与Ms点的测定结果相一致。
图2 不同冷却速度条件下Fv520(B)钢的金相组织
(a)17.5℃/s (b)1.75℃/s (c)0.03℃/s
4 结论
Fv520(B)钢具有良好的淬透性，其Ms点为155℃，冷却速度对马氏体组织影响不大，室温残留奥氏体量为8.1％左右。对于一般工件采用空冷即可达到淬火的目的。
作者简介：乔桂英(1966—)，女，硕士，工程师，主要从事金属材料的研究工作，联系电话：(0335)8057047。
作者单位：乔桂英(燕山大学材料科学与化学工程学院，秦皇岛 066004)
张克勤(燕山大学材料科学与化学工程学院，秦皇岛 066004)
肖福仁(燕山大学材料科学与化学工程学院，秦皇岛 066004)
参考文献：
［1］林慧国，傅代直．钢的奥氏体转变曲线［M］．北京：机械工业出版社，1988：231．
［2］魏振宇．某些沉淀硬化不锈钢的金属学问题［J］．钢铁，1980，15(2)：45～53．
Welcome to BW tool world! We are an experienced tool maker specialized in cutting tools. We focus on what you need and endeavor to research the best cutter to satisfy users’ demand. Our customers involve wide range of industries, like mold & die, aerospace, electronic, machinery, ,,,etc. We are professional expert in cutting field. We would like to solve every problem from you. Please feel free to contact us, it’s our pleasure to serve for you. BW product including: utting tool、aerospace tool .HSS Cutting tool、Carbide end mills、Carbide cutting tool、NAS Cutting tool、Carbide end mill、Aerospace cutting tool、Carbide drill、High speed steel、Milling cutter、Core drill、Taperd end mills、Metric end mills、Miniature end mills、Pilot reamer、Electronics cutter、Step drill、Metal cutting saw、Double margin drill、Gun barrel、Angle milling cutter、Carbide burrs、Carbide tipped cutter、Chamfering tool、IC card engraving cutter、Side cutter、NAS tool、DIN tool、Special tool、Metal slitting saws、Shell end mills、Side and face milling cutters、Side chip clearance saws、Long end mills、Stub roughing end mills、Dovetail milling cutters、Carbide slot drills、Carbide torus cutters、Angeled carbide end mills、Carbide torus cutters、Carbide ball-noseed slot drills、Mould cutter、Tool manufacturer.
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