回火温度对37CrMnMo钢冲击性能的影响

doi:10.13251/j.issn.0254-6051.2020.02.037

金属热处理 ›› 2020, Vol. 45 ›› Issue (2): 193-196.DOI: 10.13251/j.issn.0254-6051.2020.02.037

回火温度对37CrMnMo钢冲击性能的影响

顿亚鹏¹, 杨伟¹, 刘建永¹, 盛晓菲¹, 杨艳艳², 刘耀东³

1. 湖北汽车工业学院材料科学与工程学院, 湖北十堰 442002;
2. 机械科学研究总院海西福建分院有限公司, 福建沙县 365000;
3. 长春工业大学材料科学与工程学院, 吉林长春 130012

收稿日期:2019-09-10 出版日期:2020-02-25 发布日期:2020-04-03
通讯作者: 刘耀东(1969—),男,教授,博士,从事耐磨材料及涂层研究,E-mail:Yaodong-Liu@163.com
作者简介:顿亚鹏(1990—),男,硕士研究生,主要从事增材制造及焊接的研究,E-mail:sdrdyp@126.com。
基金资助:
国家科技重大专项(2019ZX04002030);十堰市科学技术研究与开发重点项目(16K07);湖北省教育厅科研计划项目青年项目(Q20191802)

Effect of tempering temperature on impact property of 37CrMnMo steel

Dun Yapeng¹, Yang Wei¹, Liu Jianyong¹, Sheng Xiaofei¹, Yang Yanyan², Liu Yaodong³

1. School of Materials Science and Engineering, Hubei University of Automotive Technology, Shiyan Hubei 442002, China;
2. HaixiFujian Institute, China Academy of Machinery Science & Technology, Co., Ltd., Shaxian Fujian 365000, China;
3. School of Materials Science and Engineering, Changchun University of Technology, Changchun Jilin 130012, China

Received:2019-09-10 Online:2020-02-25 Published:2020-04-03

摘要/Abstract

摘要：

通过冲击、拉伸试验、光学显微镜和扫描电镜,研究了钻杆接头用37CrMnMo钢在不同回火温度下的显微组织形貌及强度和冲击性能的影响的变化规律。结果表明,37CrMnMo钢经水淬后于500～640 ℃回火后得到回火索氏体,随回火温度的上升其抗拉强度与屈服强度由平缓降低变为陡降趋势。500 ℃的回火组织中碳化物呈现层片状分布,冲击吸收能量为30.94 J;600 ℃回火后碳化物呈均匀弥散分布,冲击吸收能量为117.49 J;经过640 ℃回火后,显微组织中碳化物粗化,直接导致冲击吸收能量下降。故37CrMnMo钢试样在870 ℃淬火后于不同温度回火,碳化物的形貌对其强韧性起着关键作用。

关键词: 37CrMnMo钢, 回火温度, 冲击性能, 回火索氏体, 碳化物

Abstract:

Microstructure, strength and impact property of 37CrMnMo steel for oil pipe joint tempered at different temperatures were studied by means of impact and tensile tests and microstructure observation. The experimental results indicate that the microstructure of the quenched 37CrMnMo steel oil pipe joint tempered at 500-640 ℃ is composed of tempered sorbite. With the increase of tempering temperature, the tensile strength and yield strength decrease from gentle to steep. Tempered at 500 ℃, the flake carbides are distributed on the original martensite boundaries, and the Charpy absorbed energy is 30.94 J. When the tempering temperature is 600 ℃, the carbides are evenly distributed, and the Charpy absorbed energy reaches a maximum value of 117.49 J. When the tempering temperature is 640 ℃, the carbides coarsen obviously and the Charpy absorbed energy reduces notably. Therefore, the morphology of carbides plays a key role in the strength and toughness of 37CrMnMo steel when quenched at 870 ℃ and tempered at different temperatures.

Key words: 37CrMnMo steel, tempering temperature, impact property, tempering sorbite, carbide

中图分类号:

TG156.6

顿亚鹏, 杨伟, 刘建永, 盛晓菲, 杨艳艳, 刘耀东. 回火温度对37CrMnMo钢冲击性能的影响[J]. 金属热处理, 2020, 45(2): 193-196.

Dun Yapeng, Yang Wei, Liu Jianyong, Sheng Xiaofei, Yang Yanyan, Liu Yaodong. Effect of tempering temperature on impact property of 37CrMnMo steel[J]. HTM, 2020, 45(2): 193-196.

参考文献

[1]朱建军. 37CrMoE钢钻杆接头材料的试验研究[J]. 金属热处理, 2007, 32(1): 63-65.
Zhu Jianjun. Study on 37CrMoE steel used for drill pipe sub[J]. Heat Treatment of Metals, 2007, 32(1): 63-65.
[2]黄志涛, 田文怀, 李春华, 等. 碳化物形态及回火时间对Cr12MoV钢热处理畸变的影响[J]. 金属热处理, 2016, 41(11): 26-30.
Huang Zhitao, Tian Wenhuai, Li Chuhua, et al. Effects of carbide and tempering time on heat treatment distortion of Cr12MoV steel[J]. Heat Treatment of Metals, 2016, 41(11): 26-30.
[3]陈俊丹, 莫文林, 王培, 等. 回火温度对42CrMo钢冲击性能的影响[J]. 金属学报, 2012, 48(10): 1186-1193.
Chen Jundan, Mo Wenlin, Wang Pei, et al. Effects of tempering temperature on the impact toughness of steel 42CrMo[J]. Acta Metallurgica Sinica, 2012, 48(10): 1186-1193.
[4]Liu Zailong, Bian Yuxiu, Zhao Yanfeng. Influence of tempering temperature on the second phase precipitation and properties of X60 pipeline steel[C]// Energy Materials 2014. Springer, Cham, 2014: 737-742.
[5]Ding Jiansheng. Metallography and Heat Treatment[M]. Beijing: Mechanical Industry Press, 2004: 89.
[6]Han Yang, Jinbo Qu. Microstructure and impact toughness of the intercritically reheated coarse-grained heat affected zone of 13MnNiMoR steel[C]// Energy Materials 2014. Springer, Cham, 2014: 887-894.
[7]王立民, 彭梦都, 刘正东, 等. 热处理工艺对45CrMoV钢组织和冲击性能的影响[J]. 材料热处理学报, 2015, 36(2): 166-170.
Wang Limin, Peng Mengdu, Liu Zhengdong, et al. Effects of heat treatment on microstructure and impact toughness of 45CrMoV steel[J]. Transactions of Materials and Heat Treatment, 2015, 36(2): 166-170.
[8]杨旭, 张旦天, 刘永长, 等. 回火温度对WB36钢组织及冲击性能的影响[J]. 金属热处理, 2012, 37(5): 91-94.
Yang Xu, Zhang Dantian, Liu Yongchang, et al. Effect of tempering temperature on microstructure and impact toughness of WB36 piping steel[J]. Heat Treatment of Metals, 2012, 37(5): 91-94.

[1]	梁恩溥, 徐乐, 杨勇, 王毛球. 添加Al、Cu对40CrNi3MoV钢组织和力学性能的影响[J]. 金属热处理, 2022, 47(4): 17-23.
[2]	王英虎, 郑淮北, 刘庭耀, 宋令玺, 白青青. 固溶处理对53Cr21Mn9Ni4N耐热钢组织及碳化物的影响[J]. 金属热处理, 2022, 47(4): 39-45.
[3]	陈思君, 陈送义, 陈庚, 袁丁玲, 陈康华. Mg含量对2A14铝合金组织和力学性能的影响[J]. 金属热处理, 2022, 47(4): 86-92.
[4]	白青青, 张志宏, 郑淮北, 王英虎. 2507超级双相不锈钢中σ相的析出行为[J]. 金属热处理, 2022, 47(4): 108-115.
[5]	陈刚, 罗小兵, 柴锋, 杨才福, 张正延, 杨丽. 轧制加热温度对高强度低合金钢组织及冲击性能的影响[J]. 金属热处理, 2022, 47(4): 116-121.
[6]	李立, 曾艳, 吴晓春. 4Cr5Mo2VCo钢的热处理工艺优化[J]. 金属热处理, 2022, 47(4): 133-140.
[7]	王琪, 吴光亮. 回火温度对1100 MPa级高强钢组织与性能的影响[J]. 金属热处理, 2022, 47(4): 146-150.
[8]	戴建科, 韩顺, 厉勇, 刘宪民, 王春旭, 庞学东, 李建新. 航空齿轮钢C69高温渗碳后的组织性能[J]. 金属热处理, 2022, 47(4): 219-225.
[9]	苏勇, 王帅, 王吉星, 于兴福, 刘洪秀, 刘金玲. 复合化学热处理对G13Cr4Mo4Ni4V钢组织和硬度的影响[J]. 金属热处理, 2022, 47(4): 226-230.
[10]	罗迪强, 余音宏, 张真铭, 冯小明, 刘敏, 赖朝彬. 钇基稀土对高强船板钢夹杂物及低温冲击性能的影响[J]. 金属热处理, 2022, 47(3): 142-146.
[11]	吴方俊, 邓小云, 揭晓华, 郑开宏, 骆智超. 热作模具用H13和Dievar钢的热疲劳性能[J]. 金属热处理, 2022, 47(3): 165-172.
[12]	李阔, 孙明月, 徐斌, 李殿中. 稀土H13模具钢横向冲击性能影响因素分析[J]. 金属热处理, 2022, 47(3): 181-185.
[13]	庞庆海, 郎庆斌, 何春静, 王九花, 元亚莎. 5Cr2NiMoVSi模具钢的相变规律与力学性能[J]. 金属热处理, 2022, 47(3): 186-190.
[14]	吴迎飞, 孙中华, 王育飞, 王程明, 张雲飞, 彭会芬. 均匀化退火处理对因瓦合金铸锭组织及性能的影响[J]. 金属热处理, 2022, 47(2): 130-136.
[15]	戴彦璋, 韩顺, 厉勇, 周敏, 王春旭. 回火温度对新一代传动齿轮钢C61组织及性能的影响[J]. 金属热处理, 2022, 47(1): 49-55.

回火温度对37CrMnMo钢冲击性能的影响

Effect of tempering temperature on impact property of 37CrMnMo steel

PDF

可视化

摘要/Abstract

引用本文

使用本文

参考文献

相关文章 15

编辑推荐

Metrics

本文评价