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    铸造低合金钢中不应忽视对硼含量及其有关工艺性问题的控制


    硼的资源丰富,价格低廉,可部分取代铸造低合金钢中的贵重合金元素(Ni、Cr、Mo等),并强烈改善钢的淬透性能力,但不应忽视对硼含量及其有关工艺性问题的控制。


    (1)硼含量的控制。在铸造低合金钢中硼的质量分数一般为0.001%~0.005%,但生产中发现当ωB>0.0025%以后,钢中就会出现硼化物沿晶界析出(即与奥氏体脱离共格关系),严重损害钢的冲击韧性,造成钢的脆性增高,出现“硼脆”,为防止该现象发生,应严格控制钢中硼含量,并取中下限为宜。


    (2)只有固溶的硼才能起有效作用,而硼十分活泼,能与钢中残留的氧、饮料化合,而失其有效含量。因此,在冶炼含硼铸造低合金钢时,必须用与氧、饮料结合力比硼更大的钛和铝脱氧去氮,然后再加硼处理。在一般碱性电弧炉冶炼中,采用ωAl0.03%和ωTi0.03%脱氧定氮,就可保证硼以固溶形式存在于钢中。


    (3)含硼铸造低合金钢的淬火加热温度、淬火时冷速以及保温时间均应严格控制。首先是淬火加热温度应比其他合金钢低,因为加热温度高时硼原子将向晶内扩散,使晶界共格硼化物消失、而失去提高淬透性的作用;其次是,淬火时应取较快的冷却速度,以防止硼化物沿晶界析出;再者,保温时间也不宜过长,因为在加热过程中其表面层的硼能与加热介质中的氧及氮作用,而发生脱硼,严重时将使硼的有效作用消失。


    (4)含硼铸造低合金钢一般不宜在未淬透的情况下使用,因为未淬透部分的性能较低,尤其是冲击韧性度低。 
     

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