Page 39 - 理化检验-物理分册2023年第十一期

DOI : 10.11973 / lh jy -wl202311007

多次调质对 C110 钢组织和摩擦磨损行为的影响

赵映辉 1 , 2 , 孙群峰 , 刘 超 , 刘安民 3

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( 1. 衡阳华菱钢管有限公司, 衡阳 421001 ; 2. 东北大学 材料科学与工程学院, 沈阳 110819 ; 3. 湖南工学院, 衡阳 421002 )
摘 要: 对 C110无缝钢管进行调质处理, 研究了调质次数对 C110钢组织和摩擦磨损行为的影
响。结果表明: 随着调质次数的增加, C110钢晶粒发生细化, 但细化效果越来越不明显, 且材料中
第二相不断聚集、 长大; 在晶粒度和第二相的共同影响下, C110钢的硬度随着调质次数的增加呈先
升高后降低的趋势; 经二次调质处理后, C110钢的晶粒细化明显, 细晶强化效果显著, 而第二相长
大不明显, 材料的耐磨性能最好。

关键词: C110钢; 调质处理; 晶粒细化; 摩擦磨损行为; 耐磨性能

中图分类号: TG142.41 ; TB31 文献标志码: A 文章编号: 1001-4012 ( 2023 ) 11-0023-05

Theeffectofmulti p le q uenchin g andtem p erin g onthestructureand

frictionandwearbehaviorofC110steel

1 , 2
1
3
,
ZHAOYin g hui , SUNQ unfen g LIUChao , LIUAnmin 3

( 1.Hen gy an gValinSteelTubeCo. , Ltd. , Hen gy an g 421001 , China ;

2.Colle g eofMaterialScienceandEn g ineerin g , NortheasternUniversit y , Shen y an g 110819 , China ;

3.HunanInstituteofTechnolo gy , Hen gy an g 421002 , China )

Abstract : Theeffectof q uenchin g andtem p erin g timesonthemicrostructureandfrictionandwearbehavior

ofC110seamlesssteelp i p ewasstudied.Theresultsshowthatwiththeincreasedofq uenchin gandtem p erin g

times , the g rainsizeofC110steelwasrefined , buttherefinementeffectwasbecomin g lessandlessobvious , and

thesecondp haseinthematerialcontinuedtoa gg re g ateand g row.Underthe j ointinfluenceof g rainsizeandsecond

p hase , thehardnessofC110steelshowedatrendoffirstincreasin gandthendecreasin gwiththeincreasedof

q uenchin g andtem p erin g times.Aftersecondar yq uenchin g andtem p erin g treatment , the g rainrefinementandfine

g rainstren g thenin g effectofC110steelweresi g nificant , whilethe g rowthofthesecondp hasewasnotsi g nificant ,

indicatedthebestwearresistanceofthematerial.

Ke y words : C110steel ; q uenchin gandtem p erin g treatment ; g rainrefinement ; frictionandwearbehavior ;

wearresistance
随着工业经济的发展, 陆地金属矿产资源日益 材料具有优异的抗疲劳性能、 耐海水腐蚀性能和力
枯竭, 深海采矿作为未来资源发展的重要方向, 得到 学性能等 [ 1-3 ] 。 C110 钢具有高强度、 耐腐蚀的优越
了国内外的广泛关注。近年来, 深海采矿技术中采 特性, 是深海采矿扬矿管的选用材料之一 [ 4-5 ] 。
矿车设计、 泵体研究等方面快速发展。扬矿管是深 深海采矿扬矿管主要输送海水、 矿石和泥沙的
海采矿系统的重要组成部分, 其长期在海洋环境下 固液混合物, 管内壁与矿石、 泥沙等不断发生碰撞,
工作, 受到风、 波、 流等复杂应力的作用, 因此要求其 对其表面耐磨性有较高的要求。近年来, 国内外专
家学者对套管钢、 管线钢的摩擦磨损行为进行了一
系列研究。田昊等 [ 6 ] 研究了轧制工艺对管线钢耐磨
收稿日期: 2023-01-09
基金项目: 湖南省科技厅重点研发计划项目( 2020GK2049 ); 衡
性能的影响, 姜金星等 [ 7 ] 研究了 C 、 Cr 、 Mo等元素
阳市科技计划项目( 202002071982 )
对 X70管线钢耐磨性能的影响, 张季惠等 [ 8 ]
作者简介: 赵映辉( 1981- ), 女, 高级工程师, 主要从事油气用管 对 X80
管线钢 的 干 式 摩 擦 磨 损 行 为 进 行 了 初 步 探 讨,
产品的设计开发及失效分析工作, 28604751@ qq .com
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