回火工藝對(duì)低碳高強(qiáng)貝氏體鋼組織和性能的影響.pdf

1、低碳高強(qiáng)貝氏體鋼被國(guó)際上公認(rèn)為21世紀(jì)重要的一類鋼種，這類鋼應(yīng)用了現(xiàn)代煉鋼新工藝，使得其碳含量極低，并且其焊接性能十分優(yōu)秀。由于鋼中碳含量的降低，原來(lái)意義上的上、下貝氏體組織變成少碳或無(wú)碳貝氏體，韌性也很好。與傳統(tǒng)的采用調(diào)質(zhì)處理的高強(qiáng)度鋼板不同，這類鋼組織和性能受回火工藝影響較大。為此，本文開展了系列溫度和時(shí)間的回火試驗(yàn)，研究該鋼的微觀組織演變特征和力學(xué)性能變化，目的是加深了解低碳貝氏體鋼的組織和性能與回火工藝的依賴性，以便工業(yè)生產(chǎn)中確

2、定適宜的回火工藝參數(shù)。
　　本文首先采用控軋控冷(TMCP)技術(shù)在實(shí)驗(yàn)室軋制了低碳高強(qiáng)貝氏體鋼，然后設(shè)計(jì)了一系列的回火工藝對(duì)該低碳高強(qiáng)貝氏體鋼進(jìn)行回火處理，利用多種顯微組織表征和力學(xué)性能測(cè)試手段，分析討論了回火工藝對(duì)試驗(yàn)鋼的顯微組織和力學(xué)性能的影響規(guī)律。論文主要取得以下研究結(jié)果:
　　(1)采用TMCP工藝軋制后，試驗(yàn)鋼顯微組織主要為粒狀貝氏體與板條貝氏體的混合組織以及分布在貝氏體周圍的較細(xì)小的M-A島組元，試驗(yàn)鋼軋態(tài)的抗拉

3、強(qiáng)度和沖擊韌性均較高。該低碳貝氏體鋼的強(qiáng)化方式主要是細(xì)晶強(qiáng)化、固溶強(qiáng)化、M-A強(qiáng)化、位錯(cuò)強(qiáng)化以及沉淀強(qiáng)化。
　　(2)通過(guò)一系列的顯微組織表征手段，觀察分析了回火后試驗(yàn)鋼的組織特征，結(jié)果表明:在試驗(yàn)鋼回火組織中，準(zhǔn)多邊形鐵素體的穩(wěn)定性最高，其次是粒狀貝氏體，再次是板條貝氏體;分布于貝氏體之間的殘余奧氏體在回火過(guò)程中最先開始分解，隨著回火溫度的升高，試驗(yàn)鋼組織最終演變獲得準(zhǔn)多邊形鐵素體平衡態(tài)組織。
　　(3)通過(guò)透射電鏡觀察發(fā)

4、現(xiàn)，從350℃回火開始，試驗(yàn)鋼中開始有Nb、Ti、V的碳氮化物析出;且隨著回火溫度和時(shí)間的增加，析出量增多，直到600℃×1.5h，析出量達(dá)到峰值;當(dāng)回火溫度高于600℃時(shí)，析出物開始明顯聚集長(zhǎng)大。
　　(4)試驗(yàn)鋼在軋后采用600℃×1.5h回火工藝，其綜合力學(xué)性能最佳，此時(shí)其抗拉強(qiáng)度為897.5MPa，與軋態(tài)相仿，而屈服強(qiáng)度獲得提高，達(dá)到峰值775MPa，與軋態(tài)值相比提高了175MPa;但是，其沖擊功與硬度值分別為146J和2