一、簡述:
重慶市恒昌農具制造有限公司為了不斷地提升公司在農業(yè)機械制造行業(yè)的企業(yè)形象,充分發(fā)揮公司現有的生產制造能力和技術開發(fā)水平,開拓新的農機市場,由微耕機向大田農機轉型調整,為此開展了對國外大田農機刀片的試制工作。
試制材料:U75V
試制產品外貌(見下圖)
1.1刀片正面圖
1.2刀片背面圖及標識
二, 制產品理化檢測
2.1 原材料化學成分檢測:
在專業(yè)訂制材料上取樣,采用直讀光譜對樣品進行化學成分分析,檢測結果如下表:
|
化學成分 (%) |
|||||||
化學元素 |
C |
Si |
Mn |
Cr |
S |
P |
V |
Cu |
原材料 |
0.76 |
0.70 |
0.52 |
0.024 |
0.0038 |
0.0129 |
0.043 |
0.041 |
三,金相組織檢測:
3.1 藍色刀片:試制產品經熱處理淬火、回火后,在刀片的不同位置切取金相試樣,檢測刀片的金相組織。附取樣位置示意圖(藍色、紅色刀片共用)。
3.1.1 刀片金相組織: 回火隱晶馬氏體 + 少量殘余奧氏體; 在100倍的視場下觀察,可見 金屬在鍛壓時的金屬內部流向。圖一,二所示。
3.1.2晶粒度評級:9.5-10.0級
圖一
圖二
3.1.3脫碳層深度檢測:0.20mm(半脫碳)
圖三
3.1.4 刀片本體硬度測試: 52.3;52.0; 52.6HRC
3.1.5堆焊層金相組織檢測:
基體為萊氏體組織,熔合線附近組織為:萊氏體+骨骼狀分布的合金碳化物;圖四所示。
3.1.6堆焊層厚度檢測:2.62mm;
3.1.7堆焊層硬度檢測:堆焊層表面硬度:59.5HRC;堆焊層心部硬度:63.5HRC;
圖四
3.2紅色刀片:試制產品經熱處理淬火、回火后,在刀片的不同位置切取金相試樣,檢測金相組織。 取樣位置見3.1附圖。
3.2.1 刀片金相組織: 回火隱晶馬氏體 + 少量殘余奧氏體;在100倍的視場下觀察,可見金屬在鍛壓時的金屬內部流向。圖五,六所示。
3.2.2晶粒度評級:9.5-10.0級。
圖五 圖六
3.2.3脫碳層深度檢測:0.25mm(半脫碳)
圖七
3.2.4 刀片本體硬度測試: 55.4 54.6 54.8HRC;
3.2.5堆焊層金相組織檢測:
基體為萊氏體組織,熔合線附近組織為:萊氏體+骨骼狀分布的合金碳化物;圖八所示。
圖八
3.2.6 堆焊層厚度檢測:2.7mm;
3.2.7 堆焊層硬度檢測:
堆焊層表面硬度:59.5HRC;
堆焊層心部硬度:62.0HRC;
四,試制刀片不同取樣部位晶粒度、組織及硬度對比
|
取樣部位 |
金相組織 |
晶粒度 |
硬度(HRC) |
藍色刀片 |
本體最大厚度處 |
隱晶馬氏體+少量殘奧 |
9.5~10.0級 |
52.3 52.0 52.6;
|
尾部 (最薄處) |
隱晶馬氏體+少量殘奧 |
9.5~10.0級 |
53.5;54.0;54.1; |
|
堆焊層 |
萊氏體+骨骼狀合金碳化物 |
/ |
59.5~63.0 |
|
紅色刀片 |
本體最大厚度處 |
隱晶馬氏體+少量殘奧 |
9.5~10.0級 |
55.4 ; 54.6 ; 54.8; |
尾部 (最薄處) |
隱晶馬氏體+少量殘奧 |
9.5~10.0級 |
56.0;56.5;56.3; |
|
堆焊層 |
萊氏體+骨骼狀合金碳化物 |
/ |
59.5~62.0 |
-
五, 分析意見
4.1恒昌農具制造有限公司通過先進的熱處理設備和不同的熱處理工藝,最終使試制的大型農機用刀片獲得了在高硬度狀態(tài)下,保持極細晶粒度的隱晶馬氏體+極少量殘余奧氏體的金相組織。使刀片在保證高硬度高耐磨性的前提下,具體有一定的沖擊韌性。
4.2因試制刀片所用材料與原裝材料不同,試制產品的最終使用性能有待在實際使用過程中進行驗證。
4.3本刀片送攀鋼研究院測試斷裂韌性,報告附后。