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Effect of Heat Treatment on Microstructure and Property of Cr13 Super Martensitic Stainless Steel

钢铁研究学报(英文版)

关键词: 马氏体不锈钢 , 微观结构 , 机械性能 , 热处理 , 回火马氏体 , 奥氏体晶粒尺寸 , 马氏体淬火 , 板条马氏体

30SiMnCrVNb细晶粒高强钢的干摩擦磨损行为

董允 , 林晓娉 , 马晓莉 , 刘根生 , 丁玮

钢铁研究学报

对于微合金化的30SiMnCrVNb钢,通过控制锻造比获得了11～12级的奥氏体原始晶粒.研究了不同的热处理制度下该钢的显微组织、力学性能及磨损行为.结果表明:该钢的显微组织为板条马氏体,且基体上弥散分布着粒状碳化物,具有高强韧性、抗回火稳定性;载荷及滑动线速度对其耐磨性有很大的影响,随载荷的增加,其磨损形式由犁削转为粘着磨损,磨损加剧.

关键词: 微合金化 , 板条马氏体 , 犁削磨损 , 粘着磨损 , 30SiMnCrVNb

Q&P钢的显微组织及力学性能

赵才 , 江海涛 , 唐荻 , 赵松山 , 李辉

机械工程材料

采用盐浴炉对硅-锰系Q&P(quenching and partitioning)钢进行了Q&P工艺处理,研究了分配时间对热处理后试验钢显微组织、力学性能、残余奥氏体含量及残余奥氏体中碳含量的影响.结果表明:试验钢的显微组织为板条马氏体和残余奥氏体,残余奥氏体以两种形态分布在不同位置,一种是以薄膜状分布在马氏体板条间,另一种是以块状分布在原奥氏体晶界处;在300℃的分配温度下进行较长时间保温能取得较好的强塑积,随着分配时间的延长,试验Q&P钢的残余奥氏体含量及残余奥氏体中的碳含量均不断增加,分配时间为1 200 s时所得试验钢的强塑积最高,可达37 300 MPa·%以上.

关键词: Q&P钢 , 分配时间 , 板条马氏体 , 残余奥氏体

钴对高铬12％Cr铁素体钢组织和蠕变特性的影响

沈喜训 , 高加强 , 王国栋 , 刘俊亮 , 王起江

材料热处理学报

以不添加Co和添加3％ Co的高铬(12％ Cr)铁素体钢为模型钢,观察并研究了Co元素对高铬(12％ Cr)铁素体钢的组织和蠕变特性及断裂方式的影响.结果表明,Co的添加扩大奥氏体形成区,有效地抑制了高温δ-铁素体相的形成,并提高了奥氏体晶粒度;在140 MPa和650℃下,Co的添加使铁素体钢的蠕变断裂时间从1172 h提高到1620 h;不含Co试验钢的断口呈现均匀的韧窝结构,而3％ Co试验钢的断口呈现典型的双峰尺寸的韧窝结构.这种组织上的优化和钴的固溶强化有效地抑制了回火马氏体组织的回复和再结晶,延缓了沿界面分布的M23C6型碳化物的聚集粗化和Fe2(W,Mo)新相的形成,从而提高铁素体钢的蠕变抗力.

关键词: 铁素体钢 , 钴 , 板条马氏体 , 蠕变 , 析出相

低碳马氏体钢的微观组织及其对强度的影响

王春芳 , 王毛球 , 时捷 , 惠卫军 , 董瀚

钢铁

利用光学显微镜、扫描电镜、背散射电子衍射(EBSD)以及透射电镜对17CrNiMo6钢经淬火和低温回火后的马氏体组织进行了定量分析,并且研究了其对强度的影响.结果表明:17CrNiMo6钢Packet(板条束)尺寸和Block(相似取向的板条束)宽度随原奥氏体晶粒尺寸的减小而减小,而Lath(板条)宽度在0.3μm左右,对原奥氏体晶粒尺寸变化不敏感.17CrNiMo6钢板条马氏体的屈服强度与原奥氏体晶粒尺寸、Packet尺寸以及Block宽度都符合Hall-Petch关系,而Block宽度是对强度起作用的组织控制因素.

关键词: 板条马氏体 , 组织 , Block宽度 , 屈服强度 , Hall-Petch关系

一种新型高铬铁素体钢的蠕变性能及显微组织

刘俊亮

机械工程材料

对一种新型高铬铁素体钢在温度为650℃和110,120,130 MPa三种应力下的蠕变性能进行了研究,并对该钢蠕变前后的显微组织进行了对比分析.结果表明:该钢具有良好抗蠕变性能,在650℃下,随着载荷从110 MPa增加到130 MPa,其蠕变断裂时间从4 500 h降低到3 600 h,蠕变速率从7.7×10-10 s-1提高到1.1×10-9 s-1,其蠕变抗力在相同试验条件下优于T91、T92和T122钢的;该钢的板条马氏体在颈缩变形区完全消失;在均匀和颈缩区内的M23C6型碳化物都明显粗化,同时形成了新的Fe2(W,Mo)金属间化合物相.

关键词: 高铬铁素体钢 , 板条马氏体 , 蠕变 , 析出相

热处理工艺对1500MPa级低碳Nb-Ti低合金钢组织及性能的影响

杨庚蔚 , 雍岐龙 , 孙新军 , 李昭东 , 李晓闲

材料热处理学报

通过低成本成分设计,在控制轧制的基础上,分别采用直接淬火(DQ)、直接淬火+回火(DQ+T)以及再加热淬火+回火(RQ+T)工艺成功制得了抗拉强度1500 MPa级经济型低合金高强高韧钢.对比研究了DQ、DQ +T和RQ +T3种工艺钢的微观组织和力学性能.结果表明:DQ工艺钢的微观组织为板条马氏体+少量铁素体及残留奥氏体的复相组织,其抗拉强度和屈服强度分别为1750 MPa和1300 MPa,-40℃下冲击吸收功为37 J.200℃回火1h后,试验钢位错密度降低,大量细小ε碳化物在板条内析出.DQ +T工艺钢屈服强度达到1400 MPa,-40℃下冲击功为43 J.试验钢直接淬火后再加热至880℃,获得了平均晶粒尺寸为5.7 μm的细小等轴奥氏体.相比于DQ及DQ +T工艺钢,RQ +T工艺钢获得了更高的韧性,冲击功达到56 J.研究发现,未溶的(Nb,Ti) (C,N)粒子能有效抑制奥氏体晶粒长大.组织细化及残留奥氏体是RQ +T工艺钢获得高韧性最主要的原因.

关键词: 低合金高强高韧钢 , 直接淬火 , 扁平奥氏体 , 板条马氏体 , 强韧化机理

17CrNiMo6钢中板条马氏体的形态与晶体学分析

王春芳 , 王毛球 , 时捷 , 惠卫军 , 董瀚

材料热处理学报 doi:10.3969/j.issn.1009-6264.2007.02.014

利用电子背散射衍射(EBSD)技术和TEM分析方法研究了17CrNiMo6钢中一个形态上的packet内的板条马氏体的形态与晶体学特征.叙述了马氏体K-S关系的晶体学分析方法.结果表明:虽然真实马氏体取向与理想K-S关系有一定的分散,但是packet内6种变量符合K-S关系,6种K-S关系的变量之间有特定的结合.

关键词: 电子背散射衍射(EBSD) , 板条马氏体 , 晶体学 , 取向

细晶强化和位错强化对中锰马氏体钢的强化作用

赵杰 , 徐海峰 , 时捷 , 李箭 , 蒲健 , 曹文全

钢铁

研究了碳和锰含量对淬火中锰马氏体钢的位错密度、残余奥氏体含量、晶粒尺寸等组织结构以及室温力学性能的影响。借助于SEM、EBSD、TEM和XRD表征了材料的微观组织,探讨了马氏体钢的强化机制。结果表明：随着碳含量增加,淬火中锰钢的位错密度和残余奥氏体体积分数逐渐增加,板条束和板条块尺寸逐渐细化,大角晶界百分数逐渐增加,强度逐渐升高;增加锰含量能够提高马氏体钢的位错密度和抗拉强度。分析认为,位错强化和细晶强化是淬火中锰马氏体钢的主要强化机制。马氏体板条尺寸是马氏体抗拉强度的结构控制单元,而原奥氏体晶粒尺寸则是马氏体屈服强度的结构控制单元。

关键词: 中锰钢 , 板条马氏体 , 强化机制 , 碳含量 , 位错密度

Q & P钢残余奥氏体定量分析及分布规律研究

赵松山 , 唐荻 , 赵才 , 江海涛 , 李辉

钢铁研究 doi:10.3969/j.issn.1001-1447.2007.06.005

在Gleeble 3800热模拟机上进行低碳Si-Mn系Q & P钢的热处理模拟,采用X射线衍射仪和透射电子显微镜研究了热处理后试样中残余奥氏体的量及其分布规律.XRD研究表明:Q & P钢中残余奥氏体的存在提高了钢的塑性;Q & P工艺中较高的配分温度和较长的配分时间可以得到较多的残余奥氏体.透射电镜观察表明Q & P钢中残余奥氏体形态有马氏体板条问条状奥氏体和晶界处块状奥氏体两种.

关键词: Q&P , 配分温度 , 板条马氏体 , 残余奥氏体