本書(shū)在分析現(xiàn)有國(guó)內(nèi)外關(guān)于奧氏體錳鋼研究成果的基礎(chǔ)上，總結(jié)了作者在本研究領(lǐng)域多年的研究成果。全書(shū)共8章,內(nèi)容涵蓋高錳鋼簡(jiǎn)介、高錳鋼的研究概述、變質(zhì)錳鋼的組織與性能研究、變質(zhì)錳鋼的動(dòng)態(tài)變形行為研究、變質(zhì)錳鋼的磨料磨損行為研究、變質(zhì)錳鋼磨損過(guò)程的動(dòng)態(tài)研究，以及變質(zhì)錳鋼宏觀特性的微觀機(jī)制研究，最后對(duì)變質(zhì)耐磨錳鋼的研究進(jìn)行了匯總與展望。
本書(shū)可供從事金屬材料研究、生產(chǎn)和使用的單位和人員參考，也可供從事金屬材料選用、機(jī)械加工等相關(guān)研究及技術(shù)人員參考。
第1章高錳鋼簡(jiǎn)介1
1.1化學(xué)成分與力學(xué)性能1
1.2熔煉工藝2
1.2.1電弧爐熔煉工藝2
1.2.2堿性感應(yīng)電爐煉鋼工藝5
1.3鑄造工藝7
1.4熱處理工藝8
1.5鑄件的切割9
1.6鑄件的焊補(bǔ)10
1.7鑄件的切削加工與壓力整形11
第2章高錳鋼的研究概述12
2.1化學(xué)成分的研究13
2.1.1改變碳、錳含量13
2.1.2再合金化14
2.1.3變質(zhì)處理17
2.2生產(chǎn)工藝的研究19
2.2.1冶煉工藝19
2.2.2鑄造工藝20
2.2.3熱處理工藝21
2.2.4表面預(yù)先硬化處理24
2.2.5高錳鋼的粉末成型25
2.3磨損條件的研究25
2.4變形行為的研究26
2.4.1加工硬化能力26
2.4.2加工硬化機(jī)制26
2.4.3拉伸曲線的鋸齒現(xiàn)象30
2.5形變誘發(fā)馬氏體相變的研究31
2.5.1形變誘發(fā)馬氏體現(xiàn)象31
2.5.2形變誘發(fā)馬氏體相變熱力學(xué)31
2.5.3形變誘發(fā)馬氏體相變動(dòng)力學(xué)32
2.5.4形變誘發(fā)馬氏體的形核33
2.6磨損機(jī)理的研究34
2.7本章小結(jié)36
第3章變質(zhì)錳鋼的組織與性能研究38
3.1實(shí)驗(yàn)材料與方法38
3.1.1實(shí)驗(yàn)材料38
3.1.2試樣制備39
3.1.3力學(xué)性能實(shí)驗(yàn)40
3.1.4熱分析實(shí)驗(yàn)40
3.1.5金相分析41
3.1.6電鏡分析41
3.2變質(zhì)錳鋼的鑄態(tài)組織41
3.2.1鑄態(tài)組織細(xì)化41
3.2.2碳化物粒化41
3.2.3夾雜物球化47
3.2.4奧氏體晶粒細(xì)化49
3.2.5晶內(nèi)成分均勻化51
3.3變質(zhì)錳鋼的熱處理組織52
3.4變質(zhì)錳鋼的力學(xué)性能55
3.4.1變質(zhì)對(duì)錳鋼力學(xué)性能的影響55
3.4.2熱處理對(duì)變質(zhì)錳鋼力學(xué)性能的影響57
3.5本章小結(jié)58
第4章變質(zhì)錳鋼的動(dòng)態(tài)變形行為研究60
4.1實(shí)驗(yàn)材料與方法60
4.1.1實(shí)驗(yàn)材料與試樣制備60
4.1.2動(dòng)態(tài)壓縮和拉伸變形實(shí)驗(yàn)60
4.1.3聲發(fā)射實(shí)驗(yàn)60
4.1.4磁稱實(shí)驗(yàn)61
4.1.5薄膜原位動(dòng)態(tài)拉伸實(shí)驗(yàn)62
4.1.6金相與物相分析62
4.2動(dòng)態(tài)壓縮變形63
4.2.1錳含量對(duì)壓縮變形的影響63
4.2.2碳含量對(duì)壓縮變形的影響65
4.2.3壓縮變形時(shí)加工硬化參數(shù)H的計(jì)算68
4.3動(dòng)態(tài)拉伸變形69
4.3.1拉伸變形的應(yīng)力-應(yīng)變曲線69
4.3.2拉伸變形過(guò)程中的組織與硬度變化70
4.3.3拉伸變形時(shí)加工硬化指數(shù)的計(jì)算73
4.4形變誘發(fā)馬氏體相變驅(qū)動(dòng)力的計(jì)算74
4.5薄膜原位動(dòng)態(tài)拉伸過(guò)程的TEM觀察75
4.5.1形變誘發(fā)馬氏體的形核與長(zhǎng)大75
4.5.2位錯(cuò)組態(tài)的動(dòng)態(tài)變化76
4.5.3碳化物質(zhì)點(diǎn)與位錯(cuò)的交互作用78
4.5.4裂紋擴(kuò)展及其周圍的微觀結(jié)構(gòu)變化79
4.6本章小結(jié)80
第5章變質(zhì)錳鋼的磨料磨損行為研究81
5.1實(shí)驗(yàn)材料與方法81
5.1.1實(shí)驗(yàn)材料與試樣制備81
5.1.2耐磨性實(shí)驗(yàn)81
5.1.3硬度實(shí)驗(yàn)與組織結(jié)構(gòu)分析82
5.2錳及碳含量對(duì)變質(zhì)錳鋼耐磨性的影響83
5.3變質(zhì)對(duì)錳鋼耐磨性的影響85
5.4熔煉方法對(duì)錳鋼耐磨性的影響86
5.5熱處理對(duì)變質(zhì)錳鋼耐磨性的影響87
5.6磨損沖擊功對(duì)變質(zhì)錳鋼耐磨性的影響89
5.7變質(zhì)錳鋼的工業(yè)應(yīng)用效果91
5.8本章小結(jié)92
第6章變質(zhì)錳鋼磨損過(guò)程的動(dòng)態(tài)研究94
6.1實(shí)驗(yàn)材料與方法94
6.1.1實(shí)驗(yàn)材料與試樣制備94
6.1.2耐磨性實(shí)驗(yàn)94
6.1.3組織結(jié)構(gòu)分析與硬度實(shí)驗(yàn)94
6.2磨損表面形貌的動(dòng)態(tài)變化95
6.3磨損表層硬度的動(dòng)態(tài)變化97
6.4磨損表層組織結(jié)構(gòu)的動(dòng)態(tài)變化98
6.5磨損條件對(duì)變質(zhì)錳鋼耐磨性的影響104
6.6本章小結(jié)106
第7章變質(zhì)錳鋼宏觀特性的微觀機(jī)制研究108
7.1實(shí)驗(yàn)材料與方法108
7.2固體與分子經(jīng)驗(yàn)電子理論簡(jiǎn)介109
7.3錳鋼奧氏體的微觀結(jié)構(gòu)111
7.3.1錳鋼奧氏體中C-Mn原子的偏聚111
7.3.2錳鋼奧氏體中C-Mn原子偏聚區(qū)的成分115
7.3.3錳鋼奧氏體的結(jié)構(gòu)116
7.4錳鋼宏觀特性的微觀機(jī)制117
7.4.1高錳鋼的加工硬化機(jī)制117
7.4.2變質(zhì)錳鋼的加工硬化機(jī)制119
7.4.3奧氏體的穩(wěn)定性122
7.4.4沖擊韌性123
7.4.5抗沖擊耐磨性123
7.5本章小結(jié)123
第8章變質(zhì)錳鋼的研究成果與未來(lái)展望125
8.1變質(zhì)錳鋼的研究結(jié)果125
8.2變質(zhì)錳鋼的綜合優(yōu)化127
8.3提高錳鋼耐磨性的途徑與方法128
8.4未來(lái)研究展望129
參考文獻(xiàn)131
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