占市場(chǎng)用量最大的合金耐磨板，使用狀態(tài)時(shí)的常規(guī)組織是高碳孿晶馬氏體+碳化物+殘留奧氏體。隨著耐磨板行業(yè)的發(fā)展，對(duì)耐磨板的性能要求變得越來(lái)越苛刻。基于貝氏體組織所帶來(lái)的材料性能的提高，耐磨板的貝氏體等溫處理方法值得推廣應(yīng)用。在不影響耐磨板最終性能的前提下，學(xué)者們對(duì)如何減小貝氏體轉(zhuǎn)變?cè)杏诜浅８信d趣。利用貝氏體等溫組織的有利性能，改善工藝來(lái)減少相變時(shí)間。本項(xiàng)目基于熱力學(xué)與動(dòng)力學(xué)微觀組織調(diào)控理論，對(duì)耐磨板等溫處理過(guò)程相演變規(guī)律進(jìn)行研究，提出了短時(shí)貝氏體處理方法。
實(shí)驗(yàn)材料選用JFE耐磨鋼板公司冶煉的EH-C500合金耐磨板，球化退火后室溫組織為鐵素體基體上彌散分布著球狀合金碳化物。在DIL805A型膨脹儀上進(jìn)行熱處理實(shí)驗(yàn)，以5℃/s的加熱速率加熱到860℃保溫30min后為奧氏體+未溶解球狀合金碳化物（3%）的混合組織，隨后分別淬火至不同的溫度進(jìn)行貝氏體等溫處理，研究貝氏體等溫相變規(guī)律；探討分析貝氏體相變過(guò)程過(guò)冷奧氏體的穩(wěn)定性；提出了一種新型兩部法貝氏體處理工藝；使用ZEISSULTRA55熱場(chǎng)發(fā)射掃描電鏡進(jìn)行組織分析；在TecnaiF30透射電鏡上進(jìn)行貝氏體及內(nèi)部精細(xì)結(jié)構(gòu)的研究；在Ｄ/MAX-RB12KW旋轉(zhuǎn)陽(yáng)極X射線衍射儀上進(jìn)行物性分析；在HVS-1000數(shù)顯顯微硬度計(jì)上測(cè)試維氏硬度；在硝盤(pán)磨損試驗(yàn)機(jī)上測(cè)試磨粒磨損性能。結(jié)果表明：
（1）貝氏體等溫相變的鼻尖溫度范圍為300～350℃，綜合考慮相變?cè)杏诤陀捕龋贸?50℃進(jìn)行等溫處理為最優(yōu)工藝。低的相變溫度促使析出物細(xì)小彌散分布，貝氏體板條間呈一定的取向生長(zhǎng)；
（2）在250℃保溫20min后冷卻至室溫時(shí)，殘留奧氏體含量最高。低于此保溫時(shí)間時(shí)，冷卻過(guò)程部分奧氏體發(fā)生了馬氏體轉(zhuǎn)變；保溫時(shí)間大于20min后，再冷卻至室溫時(shí)，奧氏體并未發(fā)生馬氏體相變；
（3）兩步法處理，可以顯著降低處理時(shí)間。第二步采用270℃保溫5min，兩階段相變總時(shí)間約為常規(guī)工藝的27%，殘留奧氏體含量?jī)H有6%左右，同時(shí)并未明顯降低硬度和磨損性能。