高钒高速钢/ 35CrMo 复合轧辊界面组织和性能研究？(2)

高钒高速钢/ 35CrMo 复合轧辊界面组织和性能研究？(2)

2 试验结果及分析
2. 1复合界面宏观分析
图3 为复合界面的横、纵断面剖视图。可见芯轴居中, 位置较好, 未发生偏心现象。而且芯轴的形状在横断面剖视图上保持圆形, 在纵断面剖视图上近似为矩形, 说明其在横断面的各个方向上和纵断面的不同高度上的熔融过程基本均匀, 其复合耐磨层厚度相近。图3复合界面剖视图碳化物颗粒; 图4d 显示外层高速钢耐磨层的组织, 在回火马氏体+ 残余奥氏体酌基体上弥散分布着杆状、颗粒状的碳化物( VC) 。复合界面呈冶金结合状态, 组织致密。在电磁保温阶段, 芯轴表面与液态金属接触, 温度升高, 形成熔融及部分熔化状态, 使结合区完全进入了奥氏体相区。并在热作用下, 碳、钒等元素向芯材扩散, 最终靠近35CrMo 侧形成了细珠光体, 靠近高钒侧形成了回火索氏体, 且晶界或晶内分布少量碳化物颗粒。

图3复合界面剖视图
 

图4 高速钢轧辊界面结构
 

2. 3复合界面成分分析
结合区C、Mo、V、Cr、Fe 等元素的线扫描曲线见图5。在高钒高速钢/ 35CrMo 的复合界面区域内, 从高钒高速钢耐磨层到35CrMo 钢芯轴, C、V、Cr、Mo等元素在波动中依次降低。这是因为, 第一, 在高钒高速钢一侧, C、V、Cr、Mo 等元素浓度高, 而在35CrMo一侧没有V 元素, C、Cr、Mo 等元素的浓度也较低, 界面两侧出现了很大的浓度梯度, C、V、Cr、Mo 等元素由高钒高速钢向35CrMo 一侧扩散, 在界面区域形成了扩散层。第二, 在高钒高速钢中, C、V、Cr、Mo 等元素主要存在于碳化物内, 基体中含量较低, 因此, 在扫描线经过碳化物与基体时, 成分线激烈波动。只是C为轻元素, 由于设备等原因, 变化规律不太明显。

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