Kesan penuaan pada 750 darjah pada struktur mikro dan sifat mekanikal jenis plat tahan haus dwifasa silikon baharu
Sejak penemuan pertama struktur dwifasa pada tahun 1927, plat tahan haus dwifasa telah dibangunkan dengan pantas. Struktur plat tahan haus dwifasa terdiri daripada dua fasa ferit dan austenit. Ia mempunyai kelebihan plat tahan haus ferit dan plat tahan haus austenit, dan mempunyai sifat mekanikal dan tahan haus yang sangat baik. Plat tahan haus digunakan secara meluas dalam perlombongan, simen, kejuruteraan, tenaga dan bidang lain.
Pada masa ini, mereka bentuk bahagian plat bipolar jenis Si baharu yang tahan haus 00 cr20ni6si3 Cr20 jabatan. 5 cu1. 5 bln1. 3 n{16}}. 2 (pecahan jisim, %). Aloi besi tulen, kromium tulen, nikel tulen, ferosilikon, kuprum tulen dan fero molibdenum telah dicairkan dan dibuang ke dalam jongkong oleh relau aruhan frekuensi sederhana vakum ZG{13}} di bawah perlindungan argon. Komposisi kimia aloi yang diukur (pecahan jisim, %) : C0.032, N0.124, Cr19.9, Ni5.89, Si3.44, Mo1.26, margin Fe.
Selepas mengelupas dan menempa panas, jongkong telah diambil sampel sepanjang arah penempaan panas. Selepas larutan pepejal pada 1050 darjah selama 30 minit, sampel berumur pada 750 darjah untuk 0.5, 1.5, 3, 6, 10j dan 15j, dan kemudian air dipadamkan. Sampel dikisar dan digilap, kemudian dibersihkan dan dikeringkan dengan alkohol dan aseton, dan terukir secara elektrolitik dalam larutan KOH 10% selama kira-kira 30s. Struktur mikro sampel diperhatikan oleh mikroskop metalografik (OM) dan mikroskop elektron pengimbasan (SEM). Ciri-ciri fasa mendakan selepas rawatan penuaan diperhatikan oleh mikroskop elektron penghantaran JEM2010F (TEM). Menurut GB/T standard kebangsaan229-2007, bahan selepas penyelesaian dan rawatan penuaan telah diproses menjadi sampel hentaman berlekuk 10mm×10mm×55mmV di sepanjang arah keadaan penempaan. Ujian impak telah dijalankan dengan mesin ujian impak AHC-3000/2-AT pada suhu bilik. Tenaga hentaman maksimum ialah 300J, tiga sampel berkesan telah diuji untuk setiap keadaan ujian, dan nilai purata tenaga penyerapan hentaman telah diambil. Morfologi patah hentaman diperhatikan dengan mengimbas mikroskop elektron. Kekerasan sampel selepas larutan dan rawatan penuaan diukur dengan penguji kekerasan Brinell. Keputusan menunjukkan bahawa:
(1) Rawatan penuaan dengan ketara mengurangkan prestasi hentaman pada suhu bilik, dan tenaga hentaman yang diserap pada suhu bilik menurun secara mendadak daripada kira-kira 150J sampel larutan pepejal kepada kurang daripada 20J sampel penuaan. Kekerasan Brinell bagi sampel larutan pepejal adalah kira-kira 252HB, dan kekerasan Brinell meningkat sedikit kepada kira-kira 271HB selepas penuaan selama 1.5j. Kekerasan Brinell sampel dengan masa penuaan lebih lama daripada 1.5j mempunyai sedikit perubahan, dan kesemuanya adalah antara 240 dan 247HB.
(2) Dengan peningkatan masa penuaan, saiz purata fasa ε-Cu berbentuk rod meningkat sedikit, dan kandungan Cu dalam fasa ε-Cu meningkat. Selepas masa penuaan yang singkat, pemendakan fasa nanometer ε-Cu dalam austenit dan pemendakan karbida Cr23C6 berbutir lebih halus pada sempadan fasa ferit/austenit boleh meningkatkan kekerasan Brinell bagi plat tahan haus dwifasa Cr20. Jumlah pemendakan fasa Si3N4 meningkat dengan masa penuaan, dan pemendakan fasa Si3N4 dalam fasa ferit dan sempadan fasa ferit/austenit dengan ketara mengurangkan prestasi impak plat tahan haus dwifasa Cr20 pada suhu bilik.
