A_(c1)附近临界区处理对785MPa级船体钢屈强比的影响

通过对一种785 MPa级低合金高强度船体钢Ac1附近临界区热处理试样的性能测试,研究了Ac1附近临界区处理对其性能及屈强比的影响,采用光学和透射电镜观察了试验钢的微观组织,分析了试验钢性能与微观组织结构的相关性。结果表明:Ac1附近临界区热处理改变了试验钢的微观组织结构,热处理后钢板组织为回火马氏体基体上分布细小马氏体/M-A组元、碳化物、少量残留奥氏体、细小弥散的纳米铜析出相;多元复相组织中的转变马氏体及残留奥氏体降低了试验钢的屈服点,提高了钢板的加工硬化率和均匀伸长率,降低了试验钢的屈强比;同时,细化的组织结构保证了材料的塑韧性。     

低合金超高强度钢的微观组织与强化机理

使用光学显微镜、SEM、TEM、XRD观察G50钢淬火和低温回火后的微观组织形貌,结合低温回火前后G50钢的屈服强度和冲击韧性等力学性能的变化,分析其强韧化机理。结果表明,淬火态G50钢微观组织主要为细小的板条状马氏体,使用TEM可以观测到有残留奥氏体薄膜在马氏体板条之间,残留奥氏体量很低。G50钢的超高强度来自马氏体相变和晶粒的细化,低温回火处理后G50钢的微观组织是细小的板条状回火马氏体,在保持强度的同时提高了冲击韧性。     

碳对NiCrMo高强度钢组织和力学性能的影响

针对不同碳含量的NiCrMo淬火和低温回火高强度结构钢，通过微观组织结构分析、准静态拉伸、低温Charpy—V冲击和K1c断裂韧性试验和断口形貌分析，以建立力学性能一微观组织-碳含量之间的关系。结果表明：随着碳含量的增加，材料的强度与硬度呈线性增加，而塑性和韧性下降。碳含量变化对试验钢力学性能的作用基本上是通过回火过程中析出的碳化物的数量和分布的变化来实现的。     

两相区热处理对9Ni低温钢组织和性能的影响

对9Ni低温钢进行了不同工艺的两相区热处理试验,分析了在Ac1和Ac3之间不同温度淬火对9Ni低温钢组织和性能的影响.结果表明:两相区淬火温度的选择对9Ni低温钢最终的性能起到了决定性作用.随着淬火温度的提高,组织中出现的板条马氏体增多,经600℃回火后屈服强度逐渐提高,但低温韧性呈降低趋势.     

回火温度对28CrNiMoMn高强度钢组织和性能的影响

研究回火温度对28CrNiMoMn高强度钢组织和性能的影响。结果表明,随回火温度升高,钢的强度和硬度下降,塑性提高,屈服强度在低温回火略有上升,到250℃达到最大值,继续升高回火温度,屈服强度开始下降,在300~400℃回火时,试验钢出现明显的回火脆性。试验钢显微组织随回火温度升高,分别由淬火马氏体转变回火马氏体、屈氏体和索氏体。     

30CrMnSiA钢筒形件超高强度热处理工艺研究

为减轻产品质量和降低造价,对30CrMnSiA钢薄壁筒形件进行可控气氛加热淬火+低温回火及除氢超高强度热处理工艺试验,使其抗拉强度和断后伸长率均达到45CrNiMo1VA、D6AC超高强度钢的要求,满足了产品试制和生产的需要。试验表明:在一定条件下,采用合适的热处理工艺,采用30CrMnSiA钢替代45CrNiMo1VA、D6AC超高强度钢;当采用淬火+低温回火的热处理工艺时,应尽可能提高30CrMnSiA材料的塑性和韧性,并防止氢脆。     

两相区二次淬火对高强度船体钢低温韧性的影响

对比了淬火+回火(QT),淬火+两相区淬火+回火(QLT)两种热处理工艺对高强度含铜船体钢组织性能的影响。结果表明,QLT工艺并未改变含铜高强船体钢的时效硬化行为;但大幅度提高了钢的低温韧性,使钢在较宽的回火温度范围内(550～650℃)获得高强度和高韧性的匹配;晶粒细化,双相组织和逆转变奥氏体的形成是两相区二次淬火提高低温韧性的主要原因。     

多元低合金耐磨钢的热处理工艺

研究了一种新型Mn-Cr-Mo-Ni-Cu-RE多元低合金耐磨钢的热处理工艺,利用热膨胀实验测量试验钢的Ae1、Ac3、Ms、Mf等相变温度,借助光学显微镜、扫描电镜、透射电镜等手段,研究了钢的显微组织和断口形貌,测量力学性能,考察热处理工艺对钢的力学性能的影响.研究结果表明,试验钢的相变温度为Ac1=770℃、Ac3=820℃、Ms=340℃、Mf=265℃,经900℃淬火及230℃回火后获得贝／马氏体复相组织,试验钢具有良好的综合力学性能、高强度和高韧性,其硬度达到HRC 52,冲击韧度αKU达到40 J·cm-2.     

淬火及回火工艺对中锰钢组织和性能的影响

通过热处理工艺实验及SEM与TEM组织观察,研究了不同淬火及回火工艺对碳锰钢与中锰钢组织和性能的影响。结果表明,提高锰含量显著降低了实验钢的Ac1和Ac3温度,缩小了两相区范围;随着淬火温度的升高,实验钢的屈服强度、抗拉强度有所降低;随着回火时间的增加,实验钢的冲击功升高;碳锰钢与中锰钢最优淬火温度分别为800~900℃和750~800℃,其屈服强度、抗拉强度分别为818、847和820、878 MPa,-40℃的冲击功在200 J左右,均具有良好的综合性能,中锰钢具有低成本、高强度及高韧性的综合优势。两种实验钢均可获得细小均匀的马氏体组织,马氏体板条束交错分布,随着回火时间的增加,实验钢中大尺寸碳化物的数量有所降低。     

回火温度对加硼镍含铌H型钢组织性能的影响

为了进一步降低硼镍复合添加的含铌低合金高强度（HSLA）H型钢的韧脆转变温度。将试验钢在910℃淬火后,分别在550、600和650℃回火2 h,通过拉伸试验和夏比冲击试验对其力学性能,特别是低温冲击韧性进行了测试,使用XRD、SEM、HRTEM以及EDS对其组织和成分进行了分析。结果表明：淬火回火处理后,试验钢具有优异的强韧性配合,其韧脆转变温度降低到-70℃以下,并且-90℃时的冲击功仍在100 J左右;回火后韧性的提高主要是基体回复、再结晶的结果;回火时析出的成分复杂的碳化物有利于抑制再结晶晶粒的长大,使组织细化,细小弥散的非连续析出碳化物对韧性影响不大。     

回火温度对Q1100超高强钢组织和性能的影响

采用力学性能测试、显微组织观察、扫描电镜观察,研究回火温度对Q1100超高强钢组织和性能的影响规律。结果表明:试验钢900 ℃保温后水淬再200~300 ℃回火后,为回火板条马氏体组织;在 400 ℃和500 ℃回火后,为回火屈氏体组织;在600 ℃回火后,为回火索氏体组织。试验钢具有较高的回火稳定性,在400~600 ℃回火时,α铁素体仍保持板条马氏体的形状和位向。在200 ℃回火后,小角度晶界含量较多,阻碍微裂纹扩展,韧性较好,随着回火温度的升高,小角度晶界占比逐渐减少,在400 ℃回火后,小角度晶界占比较少,碳化物的析出恶化试验钢的韧性,发生了回火脆性,韧性最差,500 ℃和600 ℃回火后,试验钢的小角度晶界占比较400 ℃相差不明显,但试验钢回复程度较大且600 ℃回火发生部分再结晶,回火软化作用较大,韧性较高。当回火温度为200 ℃时,试验钢具有最佳的综合性能,屈服强度为1164.38 MPa,抗拉强度为1429.70 MPa,断后伸长率为14.66%,硬度为430.27 HV3,标准试样-40 ℃冲击吸收能量为92.30 J。     

热处理工艺对30MnCrNiMo高强钢组织与性能的影响

借助全自动淬火膨胀仪测定钢的Ac₁、Ac₃相变点,通过对试验钢进行淬火+亚温淬火+回火热处理和淬火+回火热处理,研究了两种热处理工艺下30MnCrNiMo高强钢的组织与性能。结果表明:30MnCrNiMo高强钢的Ac₁、Ac₃相变点分别为653、807 ℃。采用淬火+亚温淬火+回火的热处理工艺所获得的马氏体和铁素体复相组织比直接淬火+回火得到的全马氏体组织更为细小、均匀,试验钢的屈服强度为1499 MPa,伸长率为14.0%,室温、-40 ℃冲击吸收能量分别为35.5和29.5 J,钢的塑性和冲击性能显著提升,有效改善了30MnCrNiMo高强钢的强韧性能。     

高强韧耐候桥梁钢Q500qENH的生产工艺

利用MMS-200热模拟试验机和实验室电炉进行热模拟试验和热处理试验,通过硬度、拉伸和冲击性能检测及显微组织观察,对高强韧耐候桥梁钢Q500qENH的控轧控冷工艺和热处理工艺进行了研究。结果表明:高强韧耐候桥梁钢Q500qENH宜采用热机械轧制(TMCP)+回火的生产工艺;冷却速度10~20 ℃/s、返红温度500~550 ℃、回火温度450~500 ℃时,试验钢的高强韧性和低屈强比匹配较佳;TMCP态的组织以板条贝氏体为主,回火后组织逐渐由板条状向粒状转变,且原奥氏体晶界变得更清晰;随回火温度的升高,试验钢的拉伸曲线由拱顶型向吕德斯型变化。     

ZG15CrMo钢的两种典型热处理制度的比较

经高温拉伸,高温持久和断裂韧性试验,测定了ＺＧ１５ＣｒＭｏ钢经正火回和调质处理后强韧性。用金相显微镜,扫描电镜和选区电子衍射研究该钢的显微组织。结果表明,ＺＧ１５ＣｒＭｏ钢经调质处理获得以贝氏体为主的组织,高温强度高,断裂韧性好。     

两相区淬火+回火对600 MPa级低合金高强钢组织与性能的影响

对某600 MPa级低合金高强钢采用了淬火+回火的热处理方式,研究了不同回火温度以及不同淬火温度对其组织性能的影响。结果表明,随着回火温度的升高,屈服强度、抗拉强度以及屈强比都呈下降趋势,伸长率逐渐上升,在620 ℃以上回火时出现第二类回火脆性,导致冲击性能急剧降低;在淬火温度达到820 ℃后得到的两相区淬火组织为铁素体+粒状贝氏体,有利于阻止裂纹的扩展,确保有较高的冲击性能。     

热处理对ZG06Cr13Ni4Mo不锈钢组织与性能的影响

研究了不同正火温度、回火保温时间和冷却方式对低碳马氏体不锈钢ZG06Cr13Ni4Mo组织与力学性能的影响。利用光学金相显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、X射线衍射仪(XRD)对材料的微观组织和结构进行了研究。进行了室温拉伸和0℃冲击试验,并用SEM观察了断口形貌。结果表明,正火温度对ZG06Cr13Ni4Mo不锈钢组织与性能有显著影响。在γ+δ两相区正火时,会生成高温δ铁素体,并且δ在随后的热处理中不能被消除,即使很少的铁素体(1%),也会极大损害材料的韧性。采用较快冷却时,材料的韧性较高而强度较低;较长时间的回火保温,材料的强度较低,与较短时间保温下相比韧性没有明显差别。     

回火时间对高强抗震耐火钢板组织与力学性能的影响

采用OM、SEM、TEM、拉伸试验和冲击试验等,研究了600 ℃回火不同时间对690 MPa级高强抗震耐火钢板的力学性能、微观组织及析出行为的影响。结果表明,不同回火时间对耐火钢板的力学性能和微观组织有重要影响。耐火钢板经过600 ℃回火后强度稍有降低,但伸长率增大,屈强比降低,综合力学性能提高,低温冲击吸收能量随回火时间的延长而降低。最优回火保温时间为15 min,此时试验钢板的屈服强度为976 MPa、硬度为396 HV,-40 ℃冲击吸收能量为164 J,其组织由贝氏体+铁素体+少量马氏体构成,在马氏体和铁素体中均存在位错和细小析出相,析出相为富Nb的Nb、Ti复合碳化物,发挥沉淀强化作用;当保温时间延长至60 min后,析出大量细小Nb、Ti和Mo复合碳化物,但此时的沉淀强化作用不能弥补铁素体造成的强度损失,所以在相同温度回火过程中,随着回火时间的延长,抗拉强度和硬度下降。     

回火温度对高性能耐火钢组织和性能的影响

利用光学显微镜、透射电镜、力学性能测试等方法,研究了回火温度对某高性能耐火钢组织和性能的影响。研究表明,回火后试验钢均表现出良好的高温性能和强韧性匹配,650 ℃回火时试验钢的耐火性能和低温冲击性能达到最优。回火前后试验钢的组织以多边形F+板条/粒状B为主,含有少量M/A岛,且有较多近似球形或椭圆形碳化物或复合碳氮化物析出。随着回火温度的升高,组织稍有粗化,部分板条B合并变成胞状结构,M/A岛数量及形态变化不大,但有效尺寸略有减小,600 ℃回火后析出相增加,650 ℃和680 ℃回火后有大量尺寸在50 nm以下的第二相质点析出,进一步确保了试验钢的耐火性能和低温冲击性能。     

细化无碳化物贝氏体无缝钢管组织的热处理工艺

研究了不同热处理工艺下无碳化物贝氏体无缝钢管的显微组织和力学性能。结果表明,热轧态无碳化物贝氏体无缝钢管的组织粗大,强度较高,韧性很低。热轧+低温回火后韧性的提高幅度不大,仍然较低。热轧+正火+低温回火可以改善无碳化物贝氏体无缝钢管的韧性,但仍存在部分粗大的组织。热轧后先长时间高温回火(690 ℃×300 min),再正火和低温回火可以细化无碳化物贝氏体无缝钢管的组织,消除组织遗传性,大幅度提高韧性,冲击断裂特征由脆性断裂转变为韧性断裂。     

回火时间对含铜HSLA钢板组织性能的影响

含铜HSLA钢板是高强度船舶用钢的理想材料,为确定其最佳热处理工艺,对不同回火时间下含铜HSLA钢板进行拉伸试验、冲击试验、测定宏观硬度,并借助OM、SEM等检测手段观察其金相组织.试验结果表明,随回火时间的延长,含铜HSLA钢板的基体组织中板条马氏体的板条结构逐渐消失,且钢板屈服强度、抗拉强度及硬度呈先升高后下降的趋...