工程机械用Q1300E超高强钢的淬火工艺

doi:10.13251/j.issn.0254-6051.2022.12.021

金属热处理 ›› 2022, Vol. 47 ›› Issue (12): 120-125.DOI: 10.13251/j.issn.0254-6051.2022.12.021

工程机械用Q1300E超高强钢的淬火工艺

张青学¹, 周文浩¹, 刘丹¹, 张勇伟¹, 郑东升², 李红英³

1.湖南华菱湘潭钢铁有限公司, 湖南湘潭 411101;
2.湖南工业大学冶金与材料工程学院, 湖南株洲 412007;
3.中南大学材料科学与工程学院, 湖南长沙 410083

收稿日期:2022-07-24 修回日期:2022-10-30 出版日期:2022-12-25 发布日期:2023-01-05
作者简介:张青学(1982—),男,高级工程师,硕士,主要研究方向为高强及耐磨钢研究与开发,E-mail:zqx4517@126.com
基金资助:
长株潭国家自主创新示范区专项(2018XK2301)

Quenching process of Q1300E ultra high strength steel for construction machinery

Zhang Qingxue¹, Zhou Wenhao¹, Liu Dan¹, Zhang Yongwei¹, Zheng Dongsheng², Li Hongying³

1. Xiangtan Iron and Steel Co., Ltd., of Hunan Valin, Xiangtan Hunan 411101, China;
2. College of Metallurgy and Material Engineering, Hunan University of Technology, Zhuzhou Hunan 412007, China;
3. School of Materials Science and Engineering, Central South University, Changsha Hunan 410083, China

Received:2022-07-24 Revised:2022-10-30 Online:2022-12-25 Published:2023-01-05

摘要/Abstract

摘要： 利用全自动拉力试验机、全自动冲击试验机、光学显微镜和扫描电镜研究不同淬火工艺下Q1300E钢板的力学性能和显微组织。结果表明,当淬火加热时间为60 min,淬火温度为840 ℃时,强度和低温冲击性能最好,回火态力学性能满足GB/T 28909—2012要求,屈服强度1302 MPa,抗拉强度1505 MPa,-40 ℃纵向和横向冲击吸收能量分别为74 J和61 J;淬火温度为870、900和930 ℃时,抗拉强度和低温冲击吸收能量满足GB/T 28909—2012要求,但屈服强度低于1300 MPa;淬火温度的变化对晶粒尺寸的影响较为明显,淬火温度840 ℃时,平均晶粒尺寸最小,为5.7 μm,淬火温度930 ℃时,平均晶粒尺寸为15.9 μm。淬火加热时间对力学性能和晶粒尺寸的影响相对较小,当淬火温度为840 ℃,淬火加热时间为40~80 min时,回火态力学性能满足GB/T 28909—2012要求,晶粒尺寸为4.5~6.5 μm。

关键词: 工程机械, 超高强钢, 淬火工艺, 力学性能, 显微组织

Abstract: Mechanical properties and microstructure of Q1300E steel plate under different quenching processes were studied by means of automatic tensile testing machine, automatic impact testing machine, metallographic microscope and scanning electron microscope. The results show that when the quenching heating time is 60 min and the quenching temperature is 840 ℃, the strength and low-temperature impact property are the best, and the mechanical properties in tempered state meet the GB/T 28909—2012 standard requirements. The yield strength is 1302 MPa, the tensile strength is 1505 MPa, and the longitudinal and transverse impact absorbed energy at -40 ℃ are 74 J and 61 J, respectively. When the quenching temperature is 870, 900 and 930 ℃, the tensile strength and low-temperature impact absorbed energy meet the GB/T 28909—2012 standard requirements, but the yield strength is lower than 1300 MPa. The change of quenching temperature has obvious influence on grain size. When the quenching temperature is 840 ℃, the average grain size is the smallest,which is 5.7 μm. When quenching temperature is 930 ℃, the average grain size is 15.9 μm. The influence of quenching heating time on mechanical properties and grain size is relatively small. When the quenching temperature is 840 ℃ and the quenching heating time is 40-80 min, the mechanical properties in the tempered state meet the GB/T 28909—2012 standard requirements, and the grain size is 4.5-6.5 μm.

Key words: construction machinery, ultra high strength steel, quenching process, mechanical properties, microstructure

中图分类号:

TG142.1

张青学, 周文浩, 刘丹, 张勇伟, 郑东升, 李红英. 工程机械用Q1300E超高强钢的淬火工艺[J]. 金属热处理, 2022, 47(12): 120-125.

Zhang Qingxue, Zhou Wenhao, Liu Dan, Zhang Yongwei, Zheng Dongsheng, Li Hongying. Quenching process of Q1300E ultra high strength steel for construction machinery[J]. Heat Treatment of Metals, 2022, 47(12): 120-125.

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