热轧支撑辊堆焊层金属中高合金马氏体的表征

High-alloy Martensite in the Surfacing Layer of Hot-rolling Supporting Rollers During the Tempering Process

本文自行研制了支承辊堆焊用药芯焊丝,对其堆焊层金属试样在不同温度进行了回火处理。采用光学显微镜(OM)和场发射扫描电子显微镜(FESEM)对试样的微观组织进行了观察,并对其成分进行了分析;采用X射线衍射仪(XRD)对其相结构进行了分析;采用纳米压痕硬度计对试样中白色网状组织的硬度进行了测试;采用示差扫描量热仪对试样的相变点进行了测定;采用透射电子显微镜(TEM)对其相的晶格结构进行了观察。结果表明:支撑辊堆焊用药芯焊丝的堆焊层金属在焊态下组织由马氏体、残余奥氏体和少量碳化物组成,其晶界处存在着白色网状形貌的高合金马氏体。在低温回火时,其组织未发生明显变化,随着回火温度的上升,高合金马氏体逐渐消失,当回火温度达到650℃时,以黑色网状形貌存在于组织之中;高合金马氏体在高倍电子显微镜下呈大块状,其平均纳米压痕硬度为14.33GPa,在420℃开始发生分解;高合金马氏体的合金元素含量较普通马氏体要高,在经过回火之后,其合金元素含量迅速降低,降低程度约为15%;高合金马氏体和普通马氏体均为体心正方结构,但是其晶格结构有所差别,与普通马氏体相比,高合金马氏体在C轴方向上有所伸长。