耐磨板是國(guó)外廣泛使用的一種低成本且具有非常優(yōu)異綜合性能的高強(qiáng)度合金鋼，其不僅硬度高，韌性好，而且有著高的淬透性以及好的可焊性，因此多用于制造截面尺寸較大、且受重載荷的結(jié)構(gòu)件，如工程機(jī)械中的耐磨襯板、耐磨鏟斗、耐磨棒、刮板、溜槽等。而目前國(guó)內(nèi)外報(bào)道關(guān)于耐磨板組織和性能的文獻(xiàn)資料也比較少。下面采用Thermo-Calc熱力學(xué)計(jì)算軟件對(duì)耐磨板的平衡組織相變規(guī)律進(jìn)行研究；同時(shí)再通過(guò)拉伸、沖擊和硬度等力學(xué)性能試驗(yàn)，研究回火溫度對(duì)耐磨板的力學(xué)性能的影響規(guī)律；從而確定耐磨板組織和性能的演變規(guī)律以及強(qiáng)韌化機(jī)理。
實(shí)驗(yàn)用JFE-C400耐磨板采用特殊工藝冶煉，其化學(xué)成分為(質(zhì)量分?jǐn)?shù)，%)：0.11C，1.20Cr，3.40Ni，0.10Mo，0.24Si，0.49Mn，0.0016S，0.0021P，0.0006O，0.0011N，其余Fe。將Φ150mm棒坯改鍛成Φ20mm的棒料，開(kāi)鍛溫度1150℃，終鍛溫度大于850℃，然后在680℃退火8h。所有力學(xué)性能試樣粗車加工后進(jìn)行熱處理，熱處理制度為：先經(jīng)815℃固溶處理1h，油淬，再分別在100～500℃回火3h后空冷。將熱處理后的試樣精加工到最終尺寸。拉伸、沖擊和硬度等力學(xué)試驗(yàn)均在室溫下按照國(guó)標(biāo)進(jìn)行試驗(yàn)。
耐磨板經(jīng)平衡相變后的室溫組織為鐵素體、M23C6、M7C3型碳化物和少量的殘余奧氏體。耐磨板經(jīng)815℃固溶1h油淬，再經(jīng)150～250℃回火后具有最佳的強(qiáng)韌性配合。淬火態(tài)耐磨板在150～250℃回火后細(xì)小的ε碳化物在板條馬氏體基體中彌散析出分布，保證了耐磨板此時(shí)具有最佳的強(qiáng)韌性配合。