锻造加热温度对20Cr2Ni4A钢奥氏体晶粒长大及力学性能的影响

doi:10.13251/j.issn.0254-6051.2022.02.020

金属热处理 ›› 2022, Vol. 47 ›› Issue (2): 112-118.DOI: 10.13251/j.issn.0254-6051.2022.02.020

锻造加热温度对20Cr2Ni4A钢奥氏体晶粒长大及力学性能的影响

陈建文¹, 袁伍丰¹, 蒋亦舟¹, 张晨¹, 易华清², 高毅强²

1.江麓机电集团有限公司, 湖南湘潭 411100;
2.湘潭大学材料科学与工程学院, 湖南湘潭 411105

收稿日期:2021-10-11 修回日期:2021-12-13 出版日期:2022-02-25 发布日期:2022-04-01
作者简介:陈建文(1966—),男,研究员级高工,硕士,主要研究方向为传动装置设计及制造,E-mail:149008871@qq.com

Effect of forging heating temperature on austenite grain growth and mechanical properties of 20Cr2Ni4A steel

Chen Jianwen¹, Yuan Wufeng¹, Jiang Yizhou¹, Zhang Chen¹, Yi Huaqing², Gao Yiqiang²

1. Jianglu Machinery & Electronics Group Co., Ltd., Xiangtan Hunan 411100, China;
2. School of Materials Science and Engineering, Xiangtan University, Xiangtan Hunan 411105, China

Received:2021-10-11 Revised:2021-12-13 Online:2022-02-25 Published:2022-04-01

摘要/Abstract

摘要： 研究了锻造加热温度(1050~1200 ℃)和锻造保温时间(40~120 min)对20Cr2Ni4A钢经相同锻造变形后锻后奥氏体晶粒长大行为的影响,并对不同锻造加热温度下的淬火态20Cr2Ni4A钢进行了力学性能检测。结果表明,锻后20Cr2Ni4A钢奥氏体晶粒长大规律在低于1150 ℃仍然符合Beck模型,模型计算值与实际测量值相吻合。随着锻造加热温度的升高,奥氏体晶粒长大呈现先缓慢增加后快速增加的规律。当锻造加热温度超过1150 ℃时,第二相粒子大量溶解,对晶界的钉扎作用急剧减弱。综合考虑20Cr2Ni4A钢锻后奥氏体晶粒尺寸均匀性、热处理后力学性能测试结果及可锻性因素,确定最优锻造加热温度为1150 ℃。

关键词: 20Cr2Ni4A钢, 锻造加热温度, 保温时间, 晶粒度, 力学性能

Abstract: Effects of forging heating temperature (1050-1200 ℃) and holding time (40-120 min) on grain growth behavior of austenite of the 20Cr2Ni4A steel with same forging deformation were studied, and the mechanical properties of the quenched 20Cr2Ni4A steel at different forging temperatures were tested. The results show that the austenite grain growth law of the 20Cr2Ni4A steel after forging still conforms to the Beck model when the forging temperature is lower than 1150 ℃, and the model calculated value is consistent with the actual measured value. As the forging heating temperature increases, the growth of austenite grains shows a law of increasing slowly and then rapidly. When the forging heating temperature exceeds 1150 ℃, a large number of second phase particles dissolve and the pinning effect on grain boundaries decreases sharply. Considering the austenite grain size uniformity after forging, mechanical properties test results after heat treatment and forgeability factors of the 20Cr2Ni4A steel, the optimal forging heating temperature is 1150 ℃.

Key words: 20Cr2Ni4A steel, forging heating temperature, holding time, grain size, mechanical properties

中图分类号:

TG142.1

陈建文, 袁伍丰, 蒋亦舟, 张晨, 易华清, 高毅强. 锻造加热温度对20Cr2Ni4A钢奥氏体晶粒长大及力学性能的影响[J]. 金属热处理, 2022, 47(2): 112-118.

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锻造加热温度对20Cr2Ni4A钢奥氏体晶粒长大及力学性能的影响

Effect of forging heating temperature on austenite grain growth and mechanical properties of 20Cr2Ni4A steel

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