钢铁研究学报

作者：王洋波^1,2, 李卫^1,2, 李杰^1,2,3

单位：1.暨南大学先进耐磨蚀及功能材料研究院,广东广州510632;；2.暨南大学高性能金属耐磨材料技术国家地方联合工程研究中心,广东广州510632;；3.韶关韶瑞铸钢有限公司,广东韶关512000

关键词：耐磨钢,残余奥氏体,腐蚀磨料磨损,形变层

基金：总装备部重点预研共享技术资助项目(50904010402);广东省基础与应用基础研究基金资助项目(2024A1515030004,2023A1515011579);2019年韶关市引进创新创业团队资助项目

为了阐明耐磨钢的腐蚀磨料磨损机制,研究了淬火-配分钢(Q-P钢)、淬火-回火钢(Q-T钢)和高锰钢(Mn13Cr2钢)的腐蚀行为、磨料磨损(AW)行为和腐蚀磨料磨损(CAW)行为。结果表明,试验钢的磨损失重均主要源自磨料的显微切削,但由于磨痕亚表层的基体组织发生转变形成形变层,材料抗显微切削的能力与形变层的硬度呈正比。在AW和CAW工况下,Q-P钢、Q-T钢和Mn13Cr2钢形变层的纳米硬度分别为8.17/7.76、8.23/7.88和8.11/6.61 GPa。所以,3种试验钢在AW和CAW 2种工况下的耐磨性能排序一致,均为Q-T钢>Q-P钢>Mn13Cr2钢。由于腐蚀溶液会通过加速形变层的腐蚀抑制其形成,从而降低其硬度。Q-T钢、Q-P钢和Mn13Cr2钢CAW失重与AW失重相比,分别增加了143.6、173.8和304.1 mg。Mn13Cr2钢的腐蚀磨损失重显著增加的原因是:(1)γ-Fe与α-Fe相比,更易形成点阵缺陷,形变层内的点阵缺陷可以提升其硬度,但也会加速其腐蚀;(2)Mn13Cr2钢中奥氏体质量分数为100%,远高于Q-T钢的2.7%和Q-P钢的9.2%。

来源：2025年第10期

《钢铁研究学报》期刊编辑部

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