采用光學(xué)顯微鏡、EBSD測試技術(shù)、X射線衍射儀、透射電鏡和三維原子探針分別對退火高鉻鋼板的金相顯微組織以及析出、位錯和亞結(jié)構(gòu)進行觀察,分析了高鉻鋼板的微觀組織、織構(gòu)以及力學(xué)性能。

高鉻鋼板經(jīng)過750～810℃退火后，組織主要為餅形的再結(jié)晶鐵素體晶粒和一些伸長的餅形晶粒。隨著終軋溫度的升高，高鉻鋼板的屈fu強度和抗拉強度有所降低，退火組織均為等軸狀的鐵素體組織，高鉻鋼板中析出物分布比較細小彌散。隨著退火溫度的增加,其晶粒尺寸和{111}織構(gòu)的強度都不斷增大，在較寬的冷卻速率范圍內(nèi),均可獲得貝氏體及馬氏體組織。

在碳化物體積分數(shù)一定時，硬度是碳化物顆粒平均直徑的函數(shù)，顆粒直徑越大，退火硬度越低，球化率高,且碳化物比較細小，高鉻合金耐磨板具有良好的塑性和冷成形性。高鉻合金耐磨鋼板的顯微組織為板條馬氏體(LM),經(jīng)650℃回火1 h后達到強韌性匹配，與連續(xù)退火、等溫退火相比，高鉻合金耐磨鋼板的亞溫退火時碳化物球化速度較快，冷卻速度對晶界處二次碳化物形貌具有重要影響。

  經(jīng)過退火工藝處理后高鉻合金耐磨鋼板的顯微組織為作為軟質(zhì)相的準多邊形鐵素體(QPF)和作為硬質(zhì)相的含彌散富Cu析出相的LM和LB晶粒,退火工藝有效地改善了高鉻合金耐磨鋼板的球化組織和降低退火硬度,而且成倍地提高了退火態(tài)的塑性和韌性。

高鉻鋼板的鍍層呈非晶態(tài)，在400℃晶化時,盡管P含量有所差異,但鍍層的晶化程度趨于一致,其腐蝕形式為均勻腐蝕,形核生長。且在400～500℃之間形成的Ni3P晶粒尺寸大于Ni，熱處理溫度在500℃以上時,高鉻鋼板的鍍層中有NiO生成，溫度達到700℃時,仍有殘存的非晶相，其腐蝕行為表現(xiàn)為點蝕,腐蝕機理在很大程度上受到鍍層缺陷的影響,加熱溫度超過500℃,則Ni的尺寸大于Ni3P。高鉻合金鋼板的鍍層結(jié)晶度與熱處理溫度呈典型的'S'形關(guān)系變化,Ni3P轉(zhuǎn)變的體積分數(shù)越大于Ni的分數(shù)，熱處理晶化獲得的顯微組織結(jié)構(gòu)，晶化過程分步進行,經(jīng)歷非晶→亞穩(wěn)相→穩(wěn)定相的轉(zhuǎn)變。