回火时间对Fe-0.39C-3.69Mn中锰钢的组织和力学性能的影响

摘要：初始组织为片层珠光体的Fe-0.39C-3.69Mn（wt.%）钢板被快速加热到730℃保温90s后淬火至室温，获得包含13.2%残余奥氏体的板条马氏体组织。借助SEM、TEM、XRD和单向拉伸力学测试等试验手段，研究了在200℃回火时不同保温时间对微观组织和力学性能的影响，特别是对残余奥氏体体积分数和稳定性的影响。结果表明，随回火时间的增加，过渡碳化物逐渐增多并粗化，残余奥氏体含量先减少后不变；硬度、强度和均匀伸长率均逐渐降低，但断后伸长率由于马氏体回复而有所增加。片状残余奥氏体由于富Mn而具有较高稳定性，在200℃长时间回火后基本不发生分解。回火15min后获得最佳的综合力学性能，其屈服强度为1544MPa，抗拉强度为2031MPa，断后伸长率为10.1%。