超高强度马氏体时效钢的发展

马氏体时效钢是以无碳(或超低碳)铁镍马氏体为基体的经时效生产金属间化合物沉淀硬化的超高强度钢。该钢在高强度时效处理前具有良好的成形性，时效处理几乎不变形，时效处理后有高强韧性。文中论述了典型Ni-Co-Mo-Ti-Al马氏体时效钢和Ni-Mo-Ti(-Cr-Al)无钴马氏体时效钢的化学成分和力学性能，阐述了马氏体时效钢在400～500℃时效时马氏体基体内产生大量强化效果极高、韧性损失极小的金属间化合物沉淀相的时效结构和强化机制，以及Ni、Co、Mo、Cr、Mn、Ti等元素在马氏体时效钢中的合金化作用。概述了马氏体时效钢的生产工艺，应用和发展趋向。     

深冷处理对H13钢组织结构和热稳定性的影响

 为了研究深冷处理对H13热作模具钢热稳定性的影响及组织演化规律,利用洛氏硬度计、X射线衍射仪、扫描电子显微镜及透射电子显微镜等对经不同热处理工艺处理后H13热作模具钢的热稳定性及显微组织进行了表征。结果表明,深冷处理促使部分残余奥氏体转变为马氏体,导致深冷处理后试验钢的硬度高于淬火态试验钢的硬度。经深冷处理后试验钢在540 ℃回火20 h过程中其硬度均比常规热处理的试验钢硬度高,深冷处理的试验钢具有更好的热稳定性。与常规热处理的试验钢相比,深冷处理促使钢中碳原子偏聚并在回火过程中以碳化物的形式析出,导致深冷处理的试验钢回火后马氏体基体中碳的质量分数降低。透射电镜结果显示,试验钢在回火过程中析出的大量弥散分布的纳米级M₂₃C₆型碳化物,经长时间回火后碳化物粗化致使试验钢硬度随着回火时间的增加而下降。     

无钴二次硬化超高强度钢合金设计

利用人工神经网络对Ｆｅ－９．５Ｎｉ－Ｃｒ－Ｍｏ－Ｃ合金基本成分进行了优化,并在此基础上引入其他强化途径,开发了一种力学性能与９Ｎｉ－５Ｃｏ钢基本相当的无钴二次硬化超高强度钢。     

深冷处理对18Ni马氏体时效钢性能及组织的影响

通过采用固溶、深冷及时效等处理方式,对18Ni马氏体时效钢进行了不同热处理工艺试验,研究了深冷处理对18Ni马氏体时效钢性能及组织的影响.结果表明,18Ni马氏体时效钢经深冷处理后硬度能有效提高;随着深冷处理时间的延长,材料的性能仍有所提升.深冷处理能使材料中的残余奥氏体向马氏体转变,但不能完全消除残余奥氏体.     

晶界磷偏析和添加硼对超高强度钢韧性的影响

研究了磷含量和添加硼对强度级超过１５００ＭＰａ的中碳钢韧性的影响。韧性随磷含量的增加而降低，而添加硼可以改善韧性。俄歇电子光谱法（ＡＥＳ）观测表明，添加硼由于减少了晶界磷偏析，因而减少了晶间断裂。用麦克林（Ｍｃｌｅａｎ）理论计算指出，在奥氏体化温度硼向晶界偏析比磷快得多，并指出硼减少了磷偏析的晶界能。     

新型超高强度低氢脆敏感性扭杆弹簧用钢

 通过SEM、TEM、XRD、化学相分析等方法对比研究新型扭杆弹簧用40Si2Ni2CrMoV钢（代号N1）和现有45CrNiMoVA钢微观组织及其对力学性能的影响,并利用慢应变速率拉伸方法对比研究两种不同扭杆弹簧用钢的氢脆敏感性。结果发现,N1钢由于添加硅、钼等抗回火软化元素,使得N1钢在较高的300 ℃温度回火时还能保持一定的抗拉强度,N1钢有大量细小的ε-碳化物析出,使得屈服强度增加,屈强比在0.80以上,45CrNiMoVA钢经180 ℃低温回火后屈服强度在1 550 MPa左右,屈强比只有0.72;经相同条件充氢后,N1钢的慢拉伸强度下降幅度较小,其试样断口中也没有观察到沿晶断裂特征,N1钢的氢脆敏感性明显低于45CrNiMoVA钢。     

铝对超高强度低合金TRIP钢延滞断裂性能的影响

为改善贝氏体铁素体基体（TBF钢）的超高强度低合金TRIP钢的延滞断裂强度,研究了0．2％C-0．2-1．5％Si-1．5％MnTBF钢中址含量对吸氢行为和延滞断裂性能的影响。当灿加入到TBF钢中,氢的扩散性增大,氢不仅存在于残余奥氏体膜中,也存在于板条边界。与常用TBF钢相比,含Al的TBF钢的延滞断裂强度显著提高,这主要由于（1）抑制了稳定的富c奥氏体因应变诱导而向马氏体转变,（2）氢聚集在板条内、残余奥氏体膜内和板条边界处,（3）残余奥氏体的TRIP作用导致应力集中的松驰。     

超高强度低合金钢的开发

形变热处理（TMT）能使钢板的强度和韧性得到完美结合。尽管该技术适用于高强低合金（HSLA）钢，但在超高强度钢（UHSS）上的应用仍处于研究之中。在本次研究中，通过电渣精炼（ESR）、TMT热轧以及各种冷却速率制备了C、Mn、Cr和Mo四种合金（其中有些添加Nb或Ti）。评定了它们的力学性能并描述了其显微组织特征。Ti合金油冷试样性能最佳，强度值较高：极限抗拉强度（UTS）为2177 MPa，屈服强度（YS）为1795Pa，延伸率（E1）为8％，冲击韧性达到713 kJ／m^2，其显微组织主要为板条马氏体。     

一种高韧性HSLA-80钢板试验研究

对一种HSLA-80钢板分别进行了调质处理和直接淬火加回火工艺的比较性试验研究.常规调质处理钢板在满足强度要求的同时可以获得夏比冲击功AKV(-85℃)=300 J以上的高韧性,同时具有100%的纤维状断口.而直接淬火加回火工艺可以获得更高的屈服强度,同时仍具有在-85℃可以接受的冲击韧性.     

Influence of Shallow and Deep Cryogenic Treatment on Tribological Behavior of En 19 Steel

 The influence of cryogenic treatment on the wear resistance of En 19 steel was studied. Furthermore, a comparative analysis on the effect of Deep Cryogenic Treatment (DCT, -196 ℃×24 h), Shallow Cryogenic Treatment (SCT, -80 ℃×5 h) and Conventional Heat Treatment (CHT) was done through dry sliding wear testing. The microstructures of CHT, SCT and DCT samples were also examined through scanning electron microscopy. The results indicated that the wear resistance of shallow and deep cryogenically treated samples is higher when compared to that of conventionally treated samples. X-ray diffraction pattern revealed that the transformation of retained austenite into martensite is responsible for the wear resistance improvement.     

热作模具钢热处理工艺及深冷处理研究

研究了X20CoCrWMo10-9热作模具钢在1 000～1 180℃淬火温度下的组织和性能,并确定材料的最佳淬火温度为1 120℃;经不同工艺深冷处理后对钢进行显微组织观察和力学性能测试。结果表明,深冷处理可以不同程度提高钢的硬度和耐磨性。对比不同回火温度与时间下的性能,制定该钢适宜的深冷处理工艺为:1 120℃淬火+深冷处理8 h+650℃×1 h回火。     

深冷处理后W18Cr4V高速钢的显微组织

 用X射线衍射和透射电子显微镜研究了W18Cr4V高速钢循环深冷处理前后的显微组织。结果表明,与一次长时间深冷处理相比,多次循环深冷处理后马氏体轴比和碳含量明显下降,奥氏体含量进一步减少,有大量新的超细弥散碳化物颗粒沿马氏体孪晶带和位错线析出,表明高速钢多次循环深冷处理效果好于一次长时间深冷处理。     

经深冷处理的4Cr5MoSiV1钢的回火组织和力学性能

研究了4Cr5MoSiV1钢经淬火 深冷处理 回火后的组织和力学性能.结果表明,试验钢在470℃左右回火时硬度达到峰值,二次硬化峰较普通处理的4Cr5MoSiV1钢有所左移.400～470℃回火后试验钢的抗拉强度为2 000～2 100 MPa,冲击功约为35～20 J,回火温度高于560℃时,强度与硬度均有所下降,冲击功增加.M2C、MC型碳化物的弥散析出可能是引起上述组织与力学性能变化的重要原因.     

Effect of Deep Cryogenic Treatment on Formation of Reversed Austenite in Super Martensitic Stainless Steel

The effect of deep cryogenic treatment on the formation of reversed austenite(RA)in super martensitic stainless steel was investigated.RA was found to form in steels without(A)and with(B)deep cryogenic treatment.The volume fraction of RA initially increased and then decreased with increasing tempering temperature over 550-750 ℃for the two steels,which were quenched at 1 050 ℃.In addition,for both with and without deep cryogenic treatment,the RA content reached a maximum value at 650 ℃ although the RA content in steel B was greater than that in steel A over the entire range of tempering temperatures.Furthermore,the hardness(HRC)of steel B was greater than that of steel A at tempering temperatures of 550-750 ℃.From these results,the basic mechanism for the formation of RA in steels A and B was determined to be Ni diffusion.However,there were more Ni-enriched points,a lower degree of enrichment,and a shorter diffusion path in steel B.It needed to be noted that the shapes of the RA consisted of blocks and stripes in both steels.These shapes resulted because the RA redissolved and transformed to martensite along the martensitic lath boundaries when the tempering temperature was 650-750 ℃,and a portion of RA in the martensitic lath divided the originally wider martensitic laths into a number of thinner ones.Interestingly,the RA redissolved more rapidly in steel B and consequently resulted in a stronger refining effect.     

低碳高强度贝氏体钢板PC80Q的研制

PC80Q是80kg级的低碳贝氏体钢，有广阔的市场前景。本文对该钢的研制工艺和焊接性能做了详细的分析介绍，结果表明开发的PC80Q钢板各项指标完全满足标准要求。     

超高碳钢组织超细化的工艺

阐述了超高碳钢组织超细化工艺及其机理。这些工艺包括：二阶段热形变处理技术、热形变 离异共析转变处理技术、热形变 DET 形变处理技术、循环热处理技术及复合热处理技术。该超细化组织由极细的铁素体晶粒以及在其中均匀分布的渗碳体颗粒组成。此外，分析了硅、铝、铬等合金元素对相变温度的影响及其对网状碳化物和石墨化的抑制作用，讨论了合金化对超高碳钢的组织超细化的影响。     

电渣重熔对奥氏体钢低温韧性的影响

测定了77K下22Mn-13Cr-5Ni-0.25N奥氏体钢电渣重熔前后的冲击韧性、氢含量及夹杂物含量,并利用扫描电子显微镜和透射电子显微镜研究了电渣重熔对该钢低温韧性的影响,结果表明：电渣重熔使钢中氢和夹杂物含量显下降,有利于抑制γ→ε转变,减小应力集中,从而提高了该,多的低温韧性。