(国际低合金会议论文07)回火温度对150mm610MPa级特厚钢板显微组织
回火温度对600MPa级低碳贝氏体钢组织和力学性能的影响
Effect of tempering temperature on the microstructure and mechanical properties of 600 MPa grade lo w carbon ba initic steel
CH EN L i n2heng1) , KA N G Yong2li n1) , L I Xian2hao1) , W EN De2z hi2) , L IU Guo2m i n2)
2 实验结果及分析
211 钢板回火后的力学性能 从图 1 中可以看出 ,高温回火对低碳贝氏体高
强钢性能影响较大 ,各不同回火温度下的力学性能 与回火前相比均有较大变化. 未回火的轧态试样其 屈服强度和抗拉强度分别为 630 MPa 和 825 MPa , 伸长率为 1615 % ;在 550 ℃保温 1 h 回火后屈服强 度提高到 685 MPa ,抗拉强度略有降低而伸长率略 有提高 ;当回火温度为 600 ℃,屈服强度达到最大 值 ,为 735 MPa ,比未回火时增加了 105 MPa ,抗拉强 度降低 30 MPa ; 当回火温度提高到 650 ℃时 ,屈服 强度升高也比较明显 ,比回火前升高了 95 MPa ,达 到 725 MPa , 抗 拉 强 度 下 降 也 很 明 显 , 下 降 了 65 MPa ,达到 760 MPa ,伸长率增加到 18 % ;当回火 温度进一步提高到 700 ℃时 , 回火后屈服强度为 690 MPa ,虽然比回火前还是增加了 60 MPa ,但相比 其他回火温度 ,其屈服强度又有一定程度的下降. 在此温度下回火抗拉强度下降最明显 ,达到最低值
回火温度对马氏体合金钢组织及性能影响
回火温度对马氏体合金钢性能和组织的影响李志超李维唐荻李辉陈银莉（北京科技大学冶金工程研究院，北京 100083）摘要本文研究了热处理工艺对齿轮钢20CrMnTi硬度、室温冲击韧性的影响，并利用金相显微镜、SEM和TEM，对不同热处理工艺路线下该钢种的显微组织进行了观察，通过EBSD技术对取向分布特征的采集和用Channel 5软件对晶界特征的分析研究了回火温度对低碳钢性能和显微组织的影响。
得出结论：齿轮钢20CrMnTi经880℃淬火后，随着回火温度的升高，试样的硬度及冲击韧性均呈现先升高后下降再小幅回升的趋势。
样品在170~260℃之间低温回火时，组织主要为回火马氏体，形态仍基本保持原始马氏体的片状；在400~430℃之间中温回火时，组织主要为回火屈氏体；随着回火温度的提高，基体内相邻马氏体晶界数量在减少，板条马氏体尺寸增大。
关键词齿轮钢热处理工艺力学性能显微组织Effect of Tempering Temperature on Microstructure andProperties of Martensite SteelLi Zhichao Li Wei Tang Di Li Hui Chen Yinli(Engineering Research Institute, University of Science and Technology Beijing, Beijing, 100083)Abstract The influence of heat treatment pross on the hardness,impact toughness at room temperature of gear steel 20CrMnTi is studied in this paper,and the OM,SEM and TEM is used to study the microstructure of the steel with different heat treatment process.The effect of tempering temperature on properties of low carbon steel and microstructure analysis of orientation distribution characteristics is studied by EBSD and the Channel 5 software.Conclusion:The gear steel 20CrMnTi after quenching at 880℃,with the increase of the tempering temperature,hardness and impact toughness of specimens showed increased firstly and then decreased again in trend.Samples at 170~160℃ tempering at low temperature,the microstructure oftempered martensite,morphology is basically the original martensite flake;between 400~430℃temperature tempering,the microstructure of tempered troostite;along with the increase of temperature tempering,number of adjacent martensite lath boundaries in the reduced,matrix martensite size increases.Key words gear steel, heat treatment process, mechanical properties, microstructures20CrMnTi是低碳合金钢，工艺性能优良，是齿轮用钢的传统钢种之一，广泛用于截面小于30 mm承受高速、中等或重载及受冲击载荷和摩擦的重要零件[1]。
回火温度对20CrMo钢组织性能的影响
回火温度对20CrMo钢组织性能的影响李博文;张骁勇;荆瑞【摘要】研究了镦锻式空心抽油杆用20CrMo钢经过二次淬火后在不同回火温度下的组织和性能变化规律。
结果表明，随着回火温度的升高，材料的抗拉强度、屈服强度等强度指标呈现下降趋势，材料的断后伸长率、断面收缩率等塑性指标呈现上升趋势，但均高于原始材料的性能。
对20CrMo钢进行二次淬火加高温回火后可得到回火索氏体组织，具备较高的强韧性，可推荐作为超高强度空心抽油杆的开发工艺。
%The microstructure and properties change rules of 20CrMo steel used for upsetting type hollow sucker rod under different tempering temperature after the secondary quenching process were investigated. The results showed that with the increase of tempering temperature, the strength indexes such as tensile strength, yield strength present a downward trend, and the plasticity indexes such as elongation after fracture and impact toughness increase, and higher than that of material under initial state. It can obtain tempered sorbite structure with better strength and impact toughness of 20CrMo steel after the secondary quenching and high temperature tempering process, and this process can be recommended as an development process of ultra-high strength hollow sucker rod.【期刊名称】《焊管》【年(卷),期】2016(039)005【总页数】4页(P8-11)【关键词】空心抽油杆;二次淬火;20CrMo;组织;性能【作者】李博文;张骁勇;荆瑞【作者单位】西安石油大学材料科学与工程学院，西安 710065;西安石油大学材料科学与工程学院，西安 710065;西安石油大学材料科学与工程学院，西安710065【正文语种】中文【中图分类】TE973.1抽油杆是有杆泵采油系统中的主要部件之一，其作用是将地面抽油机输出的能量传递给井底的抽油泵和把井下的原油提升到地面[1-4]。
正火及高温回火对低合金高强度铸钢组织与性能的影响
正火及高温回火对低合金高强度铸钢组织与性能的影响雷勇;许晓嫦;李良;张奇;赵凤晓;徐浩浩【摘要】针对铸钢材料在恶劣环境（重载、低温等）下具有高强度、良好的低温冲击韧性和焊接性的使用要求，设计了1种低碳（w（C）为0．11％），含Ni、Mo的低合金高强度铸钢，重点研究该铸钢经880℃正火＋520-650℃回火后的组织与力学性能。
结果表明：实验铸钢经正火＋回火处理后，由铸态粗大的亚共析组织转变为细小的铁素体＋回火贝氏体，铸钢的综合力学性能显著提高；铁素体＋贝氏体的混合组织具有高回火稳定性，与添加的Cr、Mo、V等合金元素有关；少量合金元素V在回火过程中形成弥散的（Ti,V）（C，N）析出相，起到析出强化作用；在580℃回火时，δb=590MPa，δ0．2=470MPa，伸长率为26％，断面收缩率为70％，尤其是冲击功Aku（室温）与Aku（-40℃）分别达到150J和110J，室温及低温冲击断口均存在大量的韧窝和撕裂棱，断裂机制为韧性断裂。
可见，实验铸钢表现出良好的综合性能匹配，能满足材料在苛刻条件下的使用要求。
【期刊名称】《粉末冶金材料科学与工程》【年(卷),期】2013(018)002【总页数】9页(P241-249)【关键词】低合金高强度铸钢;合金设计;力学性能;微观组织;低温冲击韧性【作者】雷勇;许晓嫦;李良;张奇;赵凤晓;徐浩浩【作者单位】中南大学材料科学与工程学院,长沙410083;;;;;;【正文语种】中文【中图分类】TG142.1铸钢件具有优良的力学性能和物理化学性能，广泛应用于运输、矿山、石油等行业[1]。
为满足铸钢材料在重载、低温等恶劣环境下的使用要求，在保证强度的同时，还要求具有良好的低温冲击韧性和焊接性能等[2−4]。
传统的铸钢材料，其设计成分都有较高的碳含量(w(C)为0.15%～0.60%)[1]，既能改善钢的铸造性能，又能提高钢的强度与硬度，但由此而产生塑韧性差、焊接困难等问题。
回火对低碳贝氏体钢显微组织和性能的影响
轧 制方 向平 行 ， 试样 经研 磨 、 抛 光 以及 用 ４ ％ 的 硝 酸 酒 精溶 液腐 蚀 后 ， 采用 Ｚ Ｅ Ｉ Ｓ Ｓ Ａ ｘ ｉ ｏ Ｓ ｃ ｏ ｐ ｅ Ａ １型 金 相
显 微镜 进行 显 微组 织 观察 。
ｌ 实 验 材 料 及 制 备 方 法
实 验材 料 为在 莱 钢 ４ ３ ０ ０ ｍ ｍ 宽 厚 板 生 产 线 生
高强韧 性 配 比 。本 文 以莱 钢 ４ ３ ０ ０ ｍ ｍ 宽 厚 板 生 产 线 生产 的 Ｔ ＭＣ Ｐ低 碳 贝 氏体 高 强 钢 为 实 验 材料 ， 进 行２ ５ ０～ ５ ０ ０ ｏ Ｃ回火热 处理 ， 通 过拉 伸试 验 和示 波 冲 击 实验 ， 结 合光 学 显 微 镜 的组 织 观 察 研 究 了 回火 热 处 理对 低 碳 贝氏体 冲显 微组 织 和力 学性 能 的影 响 。
增加 ， Ｅ ２ 和Ｅ ３ 十Ｅ ４降低 ， 止 裂性 能 变差 。
关 键词 ： 超低 碳 贝氏体 钢 ；回 火热 处理 ； ， 显微 组织 ；强韧性
０ 前 言
高强 度低碳 贝 氏体 钢是 国际上 ２ ０世 纪 ８ ０年 代 新 发展 的一类 高强 度 高 韧 性 多用 型 钢种 … ， 具 有 高 强 韧性 和 焊接性 能 等 优 点 ， 特 别 适 合 应 用 于 工 程 机 械、 造 船 与海 洋工 程 、 桥梁 和石 油天 然气 输送 管道 建 设 等 领域 。钢 的强 度 不 再 依 赖 碳 的含低碳 贝 氏体 钢板 。在 热轧 钢板 上
作者简 介： 黄少 文 （ １ ９ ８ ２ 一）， 男， ２ ０ ０ ９年 毕 业 于 东 北 大 学 材 料 学 专 业 。工 程 师 ， 从 事 宽厚 板 产 品 技 术 开 发 工作 。
回火温度对690MPa级低焊接裂纹敏感性钢组织和性能的影响
摘 要 ： 不 同 回 火热 处 理 温度 下 对抗 拉 强 度 ６ ０ ＭＰ 级 低 焊 接 裂 纹 敏 感 性 钢 板 的 力 学 性 能 及 组 织 结 构 进 行 在 ９ ａ
了研 究 ， 并利 用 焊 接 热 模 拟 技 术 对 该 钢 的 焊接 性 能 进 行 了评 估 。结 果 表 明 ， 可适 应 相 对 较 大 范 围 的 回 火 温度 ， 且 在 ６ ０℃ 下 回 火 力 学性 能 最佳 ， 验 铜 具 有 优 良的 可 焊 性 和 焊 接 性 能 。 ６ 试
℃冲击 试 验 。另 取 ６０ ６ Ｃ 温 度 下 回 火 钢 板 Ｇｌ ｂｅ０ ０试 验 机 上 经 ２ Ｊ ｔ ｅ ｌ２ ０ ｅ Ｏｋ ｉ 接线 能 量 热 ｎ焊
ｌ 试 验 材 料 与 方 法
试验 钢 采 用 实 验 搴 冶 炼 轧 制 的 ２ ０ｍｍ 厚 钢
板 ， 化 学 成 分 见表 １ 其 。将 俐 板 加 热 到 ９ ０ Ｃ保 ５
喷 射 式 电 解 研 磨 制 成 标 准 电 镜 试 样 ．在 Ｊ Ｍ２ ０ Ｆ Ⅱ型 透 射 电 镜 下 进 行 精 细 组 织 观 Ｅ ００ Ｘ
察。
２ ０世纪 ８ ～９ ０ Ｏ年 代 ， 汉 钢 铁 （ 团 ） 司 武 集 公 研制 出抗 拉 强 度 ６ ０ＭＰ １ ａ级 低焊 接 裂 纹 敏 感 性
家如 １ 、 国等 已有 低 焊 接裂 纹 敏 感 性 钢 成 熟 ３本 美 产品 ， 而且 强 度等 级 已形 成 系列 化 。这 类 钢 采 用 相应 的焊接 材料 施 焊 ， 钢板 厚 度达 到 ５ ０ ｍｍ 也 可 不 预热 或稍 加预 热不 产 生焊 接 冷 裂纹 ～ 。如 日 、 。
关 键 词 ： 焊接 裂 纹敏 感 性 ； 火 热 处 理 ； 接 热模 拟 低 回 焊 中图分类号 ： ＴＧ１ ２ １ ４ ． 文献标志码 ： Ａ 文 章 编 号 ： ６ ２３ ９ （ ０ ７ ０ ４ ７ ０ ｌ ７ ０ ０ ２ ０ ） ５０ ７ —３
国际低合金会议论文管线用TMCP工艺加工钢板的显微组织细化和析出特性
(国际低合金会议论文01)管线用TMCP工艺加工钢板的显微组织细化和析出特性管线用TMCP工艺加工钢板的显微组织细化和析出特性摘要：在OJSC МagnitogorskМagnitogorsk钢厂5000轧机上研究了控制轧制和加速冷却（TMCP）工艺参数对厚度大于等于25mm的钢板显微组织和机械性能的影响。
证实了为了获得DWTT性能，无粗大的板条贝氏体延伸区的细晶铁素体-奥氏体显微组织的形成的必要性。
定义了轧制和附加回火过程中析出条件和小于10 nm 的Nb(C, N)和(Nb,V)(C,N)粒子的类型。
Keywords: microalloying; microstructure; accelerated cooling; precipitation关键词：微合金；显微组织；加速冷却；析出1、引言工作压力为11.8 MPa的新管线钢项目要求API X70等级厚板厚度增至25 mm，并具有高冲击韧性（KCV-20℃≥200J/sm2)和DWTT性能(SA(-20℃)≥90%)。
为了获得细晶铁素体-贝氏体显微组织，通过TMCP工艺生产出现代管线钢。
厚板生产以晶粒细化、奥氏体化以及加速冷却的必要性为特征。
板坯尺寸增加（多长度）有助于提供轧机生产率，但是载荷也增加了。
强加速冷却之后，析出硬化效率受到限制。
研究目的在于：（1）假定DWTT性能(SA(-20℃)≥90%)受到粗轧阶段轧机变形能力限制的情况下，钢显微组织形成的可能性；（2）根据轧制后较低冷却速率和后续堆冷，评判铁素体中(Nb,V)(C,N)粒子析出的可能性和析出类型。
2、相变采用结果模拟TMCP的制度，在膨胀计(BAHR-805)上进行了变形奥氏体连续冷却相变研究。
使用化学成分为0.07%C、1.6%Mn、0.20%Ni、0.20%Cu、0.06%V、0.07%Nb的实验室冶炼X70钢。
按照下列步骤对试样(d=6mm х 10 mm)进行处理：加热至1200℃（时间≈ 300 s）；1050℃和850℃时变形ε =15-20 %；以0.5℃/s~50℃/s的速率冷却。
(国际低合金会议论文12)V(C, N)析出对连续冷却的C-Mn-V的显微组织
V(C, N)析出对连续冷却的C-Mn-V的显微组织和力学性能的影响摘要：研究了化学成分和工艺参数对针状铁素体和/或贝氏体形成的影响。
本文特别论及N与V的结合，作为V(C,N)析出物，对奥氏体分解的影响。
还通过两种N含量不同的C-Mn-V钢连续冷却转换图表，分析了V(C,N)析出的晶内成核效能。
根据结果可以得出结论：在针状铁素体中可获得比贝氏体钢更高的强度值，富Ni钢有着相似的韧脆转换温度和较低的冲击吸收功。
关键词：针状铁素体，贝氏体，V析出物，力学性能与贝氏体相比，针状铁素体(AF)对力学性能的有利影响已广为人知。
两种通过相同类型的相变机理，在同样的温度范围形成。
对于贝氏体，铁素体在奥氏体晶界成核并形成具有相似晶体取向的平行平板团，而针状铁素体在晶内成核。
因此针状铁素体钢板呈现出不同的空间方向，因此，排列更紊乱，显示出细化晶粒连锁的形貌，这对强度和韧性都产生有利影响。
Mn、Si Ti加硫化物、氮化物和碳化物的氧化产物的混合物或松散的MnS +V(C, N)复合析出物是典型的铁素体成核位置。
本文从AF成核效能的角度，分析了不同含量的Ni 和V的结合。
因此，本文论及Ni和V微合金化的有利和不利影响，以促进针状铁素体或贝氏体的形成并提高其力学响应。
1 试验方法通过研究两个实验室等级的奥氏体分解，分析了V和N的联合作用对AF形成的影响，见表1。
两种合金的基材成分相同，只是N含量不同。
使用高分辨率膨胀仪Adamel Lhomargy DT1000测定这些钢的CCT曲线。
两种钢均采用1125 ºC的奥氏体化温度，两种钢中原奥氏体晶粒度相同，≈60 μm，排除其对AF或B形成的影响以及其最终性能。
标准试样制备完毕后，使用场发射枪扫描式电子显微镜(FEG-SEM)，进行显微组织观察。
使用配备100-kN 称重传感器的Microtest EM2/100/FR试验机，对截面直径为3 mm、标距长度为16 mm拉伸试样进行了试验。
回火研究
回火研究摘要：采用320mm铸坯，成功开发出150mm 610MPa级别特厚钢板。
在不同回火温度下，研究了其显微组织和机械性能。
通过控制铁素体数量和分布模式，明显改善了150mm特厚钢板1/4与1/2处的塑性和韧性。
生产的钢板成功用于马来西亚Murum水电站建设中。
关键词：150mm 回火铁素体1 引言二十世纪六十年代起，世界各国开始对低焊接裂纹敏感性钢进行研究。
目前，美国和日本在此方面的研究较其它国家深入。
规范和强度级别形成系列。
使用同种焊接材料进行焊接后，在最大厚度为50mm的钢板中不能发现冷裂纹。
二十世纪八十年代以来，武汉钢铁公司已研究出抗拉强度为610MPa的低焊接裂纹敏感性钢，随后国内主要钢铁公司也进行了研发。
这种钢板被广泛用于各种工程。
但由于各种原因，低焊接裂纹敏感性钢厚度的研发在厚度方面仍未得到突破，相关报道非常少。
超厚钢板仅用于少量的工程和高压位置。
要求钢板满足Z 向性能Z25要求和1级探伤要求。
只有从国外购买的钢板才能满足这些超厚钢板要求。
首钢采用320mm铸坯，成功成功开发出150mm610MPa级别超厚钢板。
超厚钢板的强度和韧性符合客户要求，能够满足Z向性能Z25要求和1级探伤要求。
超厚钢板满足厚度方向性能要求，具有良好的焊接性和焊接性能。
150mm610MPa 级别超厚钢板已成功用于马来西亚Murum水电站建设中。
2 材料和工艺表1为试验钢板的化学成分。
试验钢被加热半个小时至奥氏体温度，然后在淬火机上淬火一个小时。
在淬火过程中，获得完整和不完整的淬火区域。
为了减少超厚钢板厚度方向性能的差异，总回火时间超过8小时。
在550℃、600℃、620℃、640℃、660℃、700℃对试验钢进行淬火。
在试验钢的1/4和1/2厚度取样。
使用光学显微镜和SEM等手段进行显微组织观察。
3 结果和讨论3.1 机械性能表2总结出常温下获得拉伸试验结果。
在六个温度点进行回火。
机械性能满足620~660 ℃要求。
回火温度对高强高韧钢组织及性能的影响
Metallurgical Engineering 冶金工程, 2014, 1, 1-5Published Online March 2014 in Hans. /journal/meng/10.12677/meng.2014.11001Effects of Tempering Temperature on theMicrostructures and Properties of Steel with High Strength and High TenacityQingyan Han, Jiangang WuDongfeng Investment Casting Co., Ltd., Shiyan CityEmail: xiaxuexiaxue158@Received: Jan. 6th, 2014; revised: Jan. 10th, 2014; accepted: Jan. 24th, 2014Copyright © 2014 by authors and Hans Publishers Inc.This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY)./licenses/by/4.0/AbstractAfter series of tests, the effects of tempering temperature on the microstructures and properties of steel with high strength and high tenacity during tempering were discussed. The result shows that: various performance indicators show little change in the temperature range of 560˚C - 580˚C;with the increase of tempering temperature, strength and hardness decrease and toughness in- creases in the temperature range 580˚C - 670˚C. Reason Analysis: due to the combined action of Sorbite and Carbide, the tensile strength and yield strength first increase and then decrease, on the contrary, the toughness descends first and then increases.KeywordsSteel with High Strength and High Tenacity; Tempering Temperature; Structure; Properties回火温度对高强高韧钢组织及性能的影响韩庆艳，吴建刚东风精密铸造有限公司，十堰市Email: xiaxuexiaxue158@收稿日期：2014年1月6日；修回日期：2014年1月10日；录用日期：2014年1月24日摘要经系列试验，研究了调质过程不同回火温度对高强高韧钢组织及性能的影响。
回火温度对低碳中锰钢力学性能的影响
刖—H»—
随着船体、桥梁、建筑、压力容器以及海洋平台 对结构材料要求的不断提高，高强度、高塑性、高韧 性的厚规格钢板的研发受到了广泛关注。一般情况 下,TMCP和Q&T工艺生产的厚板在厚度方向上的 形变和冷却存在明显的不均匀性，由此导致厚度方 向上的组织和性能的不均匀性。虽然通过添加大量 的Ni、Cr、Mo和Cu等合金元素能够提高钢的淬透 性,但由于钢板心部变形量较小、冷速较慢而容易产
2
南钢科技与管理
2019年第2期
表明其优良性能主要得益于对淬火马氏体组织在铁 素体-奥氏体两相区进行退火后得到了在室温下具 有一定稳定性的富Mn奥氏体第二相，并由此产生形 变诱导塑性(TRIP)效应。在钢中Mn含量与低温韧 性的关系方面，Morris等人进行了系统的机理研究。 近年来韩国成功开发了一种超低温用高猛钢，这种 高猛钢的Mn含量在20%以上，室温下组织类型为奥 氏体，屈服强度在400 MPa以上，使用温度可低至196 T，低温韧性极佳,有望应用于液化天然气储运 领域。但是，在例如海洋平台等大型结构中则对钢 的屈服强度有更高的要求，加之对材料成本的考虑， 通过高Mn含量得到全奥氏体组织的材料设计方式 并不适用，而应当采用在中等Mn含量条件下得到马 氏体基体组织的思路。为了使中猛钢获得优良低温 韧性可以借鉴其它材料的设计思路，例如关于超低 温用9%Ni钢的研究结果表明定体积分数 的、在低温下具有一定稳定性的逆转变奥氏体能够 显著提高材料的低温韧性。已有研究结果表明，钢 中的镒元素在稳定逆转变奥氏体方面与镰元素有相 似的作用，两相区热处理时通过猛元素在奥氏体相 富集能够降低逆转变奥氏体的M"点，从而在室温条 件下获得稳定的逆转变奥氏体组织13'410因此，若 通过恰当的热处理工艺，在中猛钢中发挥逆转变奥 氏体对低温韧性的有利作用，则能够获得更为理想 的强度-塑性-韧性匹配。
回火温度对Q960级高强结构钢组织及力学性能的影响随着中国工程
回火温度对Q 960级高强结构钢组织及力学性能的影响随着中国工程机械行业向“三高一大”方向发展，对作为整机基础的钢结构件提出了进一步的要求，不断向高强度、高附加值的优良综合性能发展。
其中屈服强度960 Mpa级别的高强钢需求趋势明显，是目前各中厚板厂家大力投入研发的品种之一。
国外一些先进钢企已经能在此级别上稳定供货，且性能优良，而国内却寥寥无几，因此开发出性能良好的该品种钢具有广泛而实际的意义。
调质热处理工艺是生产高强度结构钢的主要方式，可以满足钢板性能稳定并均匀的要求。
本研究通过适当的合金成分优化设计，以多元少量的复合强化为原则，重点讨论分析了淬火后钢板的不同回火温度对显微组织及力学性能的影响机制，最终得到了最佳的调质热处理工艺参数。
1 试验材料及方法试验用钢在国内某钢厂150 kg真空感应熔炼炉中冶炼，具体化学组成及质量分数见表1所示。
钢锭经锻造、机加工成100 mm(厚)× 100 mm(宽)×120 mm(长)的待轧方坯料。
表1 用钢的化学成分（质量分数）C Si Mn S P Nb+V+Ti Cr Mo Cu Ni B0.17 0.23 1.23 0.003 0.005 0.08 0.52 0.31 0.23 0.26 0.0015将坯料在高温电阻炉中加热至1 200℃，保温0.5~1h利用实验室450 mm2可逆式热轧机进行两阶段的控制轧制。
奥氏体再结晶区轧制在1 000~1 150℃内完成，每道次压下率不低于20%；奥氏体未再结晶区开轧温度为900℃，经6道次轧制到12mm的目标厚度，累积压下率不低于50%，终轧温度控制在830~860℃。
轧后利用层流冷却设备以25~30℃/s的冷速将热轧板冷至约600℃，然后空冷到室温。
淬火制度为900℃保温20min后水淬至室温。
回火温度研究范围为150℃至700℃，每间隔50℃设置一考察温度点，保温时间统一为40min。
拉伸力学性能测试在100t电液伺服万能试验机上进行，采用6 mm 圆形横截面标准拉伸样，试样沿垂直于轧制方向截取，力学性能取3个试样的平均值。
(国际低合金会议论文17)近海结构和造船用A系列NV-F级别超高强度钢板
近海结构和造船用A系列NV-F级别超高强度钢板摘要：对一系列采用TMCP生产的超高强度造船用钢板研发进行了系统研究。
一种微合金低碳当量的SiMnCrNiCu钢被用于研发F460钢。
超低碳含Cu-Ni钢被用于研发NV-F550、NV-F620 和NV-F690钢板。
通过试验规模产业化试验，研究了TMCP参数对显微组织和性能的影响。
进行产业化生产试验，以验证F460钢试验研究的有效性。
45-60 mm厚钢板满足规范要求。
研究了热输出对高级别厚钢板粗晶热影响区机械性能的影响。
关键词：TMCP；厚钢板；高强度-韧性二十世纪八十年代以来，钢板生产的控制轧制和加速冷却工艺已取得了重大进展。
能精确控制开始冷却和终止冷却温度及冷却速率的高级加速冷却(AcC)设备提供了改变显微组织的途径，在中低温时，将铁素体-珠光体转变成复杂的显微组织，即针状铁素体(AF)、贝氏体(B)、奥氏体-马氏体(M-A)组分以及多相显微组织。
通过TMCP能够生产出高性能的钢板，这种钢板的碳当量低，可使焊接性能最优化。
室温屈服强度(YS)为460 MPa以上的近海结构和寒冷的海域船用先进厚板要求极高强度和优良的低温韧性。
这些钢板的研发对于轻型结构的建造具有重大意义。
为了提高建筑效率并在不降低安全因素的情况下使成本最小化，这种轻型结构有着缩小的壁厚。
表1示出超高强度钢板的规定力学性能。
连铸板坯最大厚度和轧机配置受到限制时，采用TMCP路线的大厚度钢板的生产具有挑战性。
为了将实验室观察和工业生产过程联系起来，有必要综合考虑并建立详细的数据库。
但是，这样的信息对~60 mm厚度的先进厚钢板是不充足的。
在本工作中，表1示出从一系列用于研发钢板的试验厂试验中获得的具有代表性的结果。
展示出工业生产试验生产的产品的显微组织和力学性能，以增强数据库，使其能够将物理冶金知识转化为工业生产参数。
2 试验规模轧制试验的试验过程低碳含量和平衡的合金和微合金添加量表征了试验钢的化学成分，如表2所示。
回火温度对无碳化物贝氏体钢组织和性能的影响
844nm F O U N D R V 铸钢•铸铁Vol.68 No.8 2019回火温度对无碳化物贝氏体钢组织和性能的影响李晴，程巨强(西安工业大学材料与化工学院，陕西西安710021 )摘要：研究了无碳化物高强度贝氏体钢正火后回火温度对其组织和性能的影响。
结果表明，经920丈奥氏体化加热空冷及200〜350 t回火，实验钢具有良好的强韧性。
该温度范围回火获得的抗拉强度为1 370~1 472 MPa,断后伸长率为15%~16°/。
，断面收缩率为47%〜62%,冲击功/1k v S76~86J;组织主要为板条状贝氏体铁素体和残余奥氏体，即无碳化物贝氏体组织。
550丈回火冲击值最低，出现贝氏体回火脆性，断口特征为沿晶脆性断裂。
关键词：无碳化物贝氏体钢；空冷；回火温度；组织；性能典型贝氏体组织由贝氏体铁素体和碳化物组成，分为下贝氏体和上贝氏体组织，上贝氏体组织由于碳化物分布在铁素体板条之间，降低了韧性，应用受到限制。
采用阻碍碳化物析出的元素合金化，通过空冷热处理得到的贝氏体铁素体和残余奧氏体组成的无碳化物贝氏体组织，可以极大改善无碳贝氏体钢的韧性。
无碳化物贝氏体钢以其高硬度、高韧性、可焊及高耐磨性已应用于矿山、工程机械等领域[1_5]。
本文以新研制的一种无碳化物贝氏体钢为研究对象，通过优化热处理工艺，研究了回火温度对其组织和性能的影响，为这种材料实际热处理工艺的制定提供参考。
1试验材料与研究方法试验材料为新研制的一种20SiMn2Mo无碳化物贝氏体钢。
试验材料的热处理工艺为：奥氏体化温度920丈，保温20 min后空冷到室温，然后进行200~700 t不同温度回火。
性能试样取自于直径为50 mm的棒料，冲击试样尺寸为10 mm x 10 mm x55 mm,V型缺口，拉伸试样加工成直径为8 mm标准短试样。
金相试样经4%的硝酸酒精溶液腐蚀后，用NIKON-EPIPHOT300型光学显微镜观察其金相组织，并用X-600型XRD衍射仪进行不同回火温度物相分析，用Quanta-400扫描电子显微镜进行冲击试样断口形貌观察。
回火温度对超级贝氏体组织和性能的影响
辽宁工业大学学报 （ 自然科学版）
Ｊ ｏ ｕ ｒ ｎ ａ ｌ ｏ ｆ Ｌ ｉ ａ ｏ ｎ ｉ ｎ ｇ Ｕ ｎ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｙ ｏ ｆ Ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ （ Ｎａ ｔ ｕ ｒ ａ ｌ Ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ Ｅ ｄ ｉ ｔ ｉ ｏ ｎ ）
ｔ ｒ ａ ｎ ｓ ｍｉ ｓ ｓ ｉ ｏ ｎ ｅ ｌ ｅ ｃ ｒ ｔ ｏ ｎ ｍｉ ｃ ｒ ｏ ｓ ｃ ｏ ｐ ｙ ｆ Ｔ Ｅ Ｍ） ． Ｔ ｈ ｅ ｒ ｅ ｓ ｕ ｌ ｔ ｓ ｓ ｈ ｏ ｗ ｔ ｈ ａ ｔ ｈ ａ ｒ ｄ ｎ ｅ ｓ ｓ ｏ ｆ ｓ ｕ ｐ ｅ ｒ ｂ ａ ｉ ｎ ｉ ｔ ｉ ｃ ｓ ｔ ｅ ｅ ｌ ｉ ｎ ｔ ｈ ｅ
在回火温度为 ５ ５ ０ 、５ ０ ０℃和 ４ ５ ０℃时，硬度 值开始下 降。在相 刚温度回火处理相 同时 问，Ｏ ． ９ ％Ｃ贝氏体 钢的耐
磨性能最优 。 关键词 ：贝氏体；回火稳定性；残余奥 氏体 ；力学性 能 中图分 类号 ：Ｔ Ｇ１ ４ ２ ． ２ 文献标识码 ：Ａ 文章编号 ：１ ６ ７ ４ ． ３ ２ ６ １ （ ２ ０ １ ７ ） ０ ３ ． ０ １ ７ ３ ． ０ ４ ．
ａ ｎ ｄ ｍｅ ｃ ｈ ａ ｎ ｉ ｃ ａ ｌ ｐ ｒ ｏ ｐ ｅ ｒ ｔ ｉ ｅ ｓ ｏ ｆ ｂ ａ ｉ ｎ ｉ ｔ ｉ ｃ ｓ ｔ ｅ ｅ ｌ ｗｅ ｒ ｅ ｉ ｎ ｖ ｅ ｓ ｔ ｉ ｇ ａ ｔ ｅ ｄ ｂ ｙ ｏ ｐ ｔ ｉ ｃ ａ ｌ ｍｉ ｃ ｒ ｏ ｓ ｃ ｏ ｐ ｙ （ ＯＭ） ａ ｎ ｄ
Ａｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ：Ｔ ｈ ｅ ｅ ｆｅ ｃ ｔ ｓ ｏ ｆ ｄ ｉ ｆｅ ｒ ｅ ｎ ｔ ｔ ｅ ｍｐ ｅ ｒ ｎｇ ｉ ｔ ｅ ｍｐ ｅ ｒ ａ ｔ ｕ ｒ ｅ ａ ｎ ｄ ｃ ａ ｒ ｂ ｏ ｎ ｃ ｏ ｎ ｔ ｅ ｎ ｔ ｏ ｎ ｔ ｈ ｅ ｍｉ ｃ ｒ ｏ ｓ ｔ ｒ ｕ ｃ ｔ ｒｅ ｕ
热处理工艺对T8钢显微组织及硬度的影响
热处理工艺对T8钢显微组织及硬度的影响李晓理;张文凤;沈明钢【摘要】T8钢由于含碳量高,过剩碳化物极多,塑性和韧性差,若热处理工艺不合适,使材料在服役早期出现开裂和破碎的现象.通过SEM,OPM及XRD等试验方法,研究了T8钢组织和性能随球化退火时间、淬火温度及回火温度的变化.结果表明:T8钢在600℃球化退火2h后,原始组织中的碳化物即可获得充分球化,以粒状形式细小均匀地分布在基体中,延长退火时间不显著改变碳化物的球化效果;试样经(770±10)℃保温,6min油淬后,获得的隐晶马氏体组织硬度最高;试样经180～210℃回火1h空冷后,消除了淬火过程中产生的残余应力,最终获得有球状碳化物均匀分布的隐晶马氏体组织,回火试样硬度较淬火态略有下降.【期刊名称】《辽宁科技大学学报》【年(卷),期】2014(037)002【总页数】6页(P138-143)【关键词】T8钢;热处理;显微组织;硬度【作者】李晓理;张文凤;沈明钢【作者单位】辽宁科技大学材料与冶金学院,辽宁鞍山 114051;中国科学院金属研究所,辽宁沈阳 110016;辽宁科技大学材料与冶金学院,辽宁鞍山 114051【正文语种】中文【中图分类】TG156.3T8钢是机械制造行业常用的钢种之一，含碳质量分数在0.75%～0.90%，热处理后的硬度达60～63 HRC。
因其生产成本低，冷、热加工性能好，热处理工艺简单，且热处理之后有很高的硬度和耐磨性，在加工生产上有很多应用。
T8钢由于含碳量高，过剩碳化物极多，塑性和韧性差，若采取的热处理工艺不合适，会使材料在服役早期出现开裂和破碎的现象［1］。
在实际产生中，T8钢经常被用做刃具，刀刃与工件在切削过程中由于强烈摩擦会产生严重磨损和大量热量，使刀刃温度升到600℃以上甚至更高，极可能导致刃具崩刃或折断，直接影响刃具的使用寿命。
T8钢热加工后必须进行适当的球化处理，使未溶碳化物粒子和局部高碳区形成碳化物核心并聚集球化，同时细化铁基体晶粒，再经淬火回火，大量弥散析出碳化物颗粒，阻碍奥氏体晶粒长大［2］。
【学术论文】回火温度对铁素体粒状贝氏体钢显微组织及力学性能的影响
【学术论文】回火温度对铁素体粒状贝氏体钢显微组织及力学性能的影响作者简介：石俊亮(1981—),男,硕士研究生,电话:158****7286，E-mail:***************。
郑为为(1972—),女,副研究员,电话:186****0346,E-mail:****************。
摘要: 采用Gleeble 1500 热模拟试验机对成分为0. 12C-1. 46Mn-0. 83Si-0. 70Al-0. 34Mo-0. 01Nb 的低碳钢进行多道次连续压缩后并空冷处理，得到了细晶铁素体+粒状贝氏体复相组织。
采用扫描电镜和透射电镜研究了复相组织在600 ℃ 以下不同温度回火后的组织，并研究了实验钢回火后的室温拉伸性能。
结果表明: 该复相组织钢具有较好的强度及塑性，室温拉伸时屈服强度大于500 MPa，伸长率超过20%，屈强比为0. 65; 同时该复相组织具有较好的回火稳定性，300 ～400 ℃较低温度回火 3 h 后不会引起马奥( M-A) 岛的分解，500 ℃回火3 h 后有少量马奥岛发生了分解，等轴铁素体内仍然存在高密度位错，600 ℃回火3 h 后仍能保持一定量的马奥岛，贝氏体铁素体板条间及等轴铁素体晶界等处有碳化物粒子析出; 随回火温度提高，实验钢的屈服强度和伸长率均呈现先增加后降低的趋势，400 ℃回火后屈服强度和伸长率达到峰值，600 ℃ 回火后的屈服强度仍高于未回火状态，伸长率与未回火态基本相当，但抗拉强度下降，屈强比增大。
关键词:细晶铁素体; 粒状贝氏体; 复相组织; 回火; 力学性能现代建筑结构中，钢结构建筑代表了当今发展的新潮流。
钢结构建筑的发展，扩大了钢铁产品应用的同时对建筑用钢提出了新要求。
虽然钢结构以其自重轻、施工快、抗震性能好、空间大以及舒适美观等优点而在高层建筑及大跨度建筑中得到了广泛使用，但钢结构建筑存在两大问题: 钢的腐蚀和火灾时钢构件的安全性［1］。
回火温度对低碳贝氏体高强度钢组织性能的影响(精)
Ａ ｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ：Ｔ ｈ ｅｖ ａ ｒ ｉ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｓ ｏ ｆ ｍ ｉ ｃ ｒ ｏ ｓ ｔ ｒ ｕ ｃ ｔ ｕ ｒ ｅ ，ｍ ｅ ｃ ｈ ａ ｎ ｉ ｃ ａ ｌ ｐ ｒ ｏ ｐ ｅ ｒ ｔ ｉ ｅ ｓ ｏ ｆ ａｌ ｏ ｗｃ ａ ｒ ｂ ｏ ｎｈ ｉ ｇ ｈ ｓ ｔ ｒ ｅ ｎ ｇ ｔ ｈ ｂ ａ ｉ ｎ ｉ ｔ ｉ ｃｓ ｔ ｅ ｅ ｌ ｔ ｅ ｍ ｐ ｅ ｒ ｅ ｄａ ｔ ｄ ｉ ｆ ｆ ｅ ｒ ｅ ｎ ｔ ｔ ｅ ｍ ｐ ｅ ｒ ａ ｔ ｕ ｒ ｅ ｓ ｗ ｅ ｒ ｅｉ ｎ ｖ ｅ ｓ ｔ ｉ ｇ ａ ｔ ｅ ｄｗ ｉ ｔ ｈｏ ｐ ｔ ｉ ｃ ａ ｌ ｍ ｉ ｃ ｒ ｏ ｓ ｃ ｏ ｐ ｙ （ Ｏ Ｍ） ， Ｓ Ｅ Ｍａ ｎ ｄＴ Ｅ Ｍ．Ｔ ｈ ｅｒ ｅ ｓ ｕ ｌ ｔ ｓ ｓ ｈ ｏ ｗ ｅ ｄｔ ｈ ａ ｔ ｔ ｈ ｅａ ｐ ｐ ｅ ａ ｒ ａ ｎ ｃ ｅｏ ｆ ｖ ａ ｒ ｉ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｓｏ ｆ ｔ ｈ ｅｄ ｉ ｓ ｌ ｏ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎｄ ｅ ｎ ｓ ｉ ｔ ｙ ， ｍ ｏ ｒ ｐ ｈ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙｏ ｆ ｔ ｈ ｅ ｐ ｒ ｅ ｃ ｉ ｐ ｉ ｔ ａ ｔ ｅ ｓ ，ｍ ｅ ｒ ｇ ｉ ｎ ｇａ ｎ ｄｃ ｏ ａ ｒ ｓ ｅ ｎ ｉ ｎ ｇｏ ｆ ｌ ａ ｔ ｈｂ ａ ｉ ｎ ｉ ｔ ｅ ，ａ ｎ ｄｄ ｅ ｃ ｏ ｍ ｐ ｏ ｓ ｉ ｔ ｉ ｏ ｎｏ ｆ Ｍ／ Ａｉ ｓ ｌ ａ ｎ ｄ ｓａ ｆ ｔ ｅ ｒｔ ｅ ｍ ｐ ｒ ｉ ｎ ｇｗ ｅ ｒ ｅｔ ｈ ｅｍ ａ ｉ ｎｒ ｅ ａ ｓ ｏ ｎ ｓｆ ｏ ｒｔ ｈ ｅｖ ａ ｒ ｉ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｓｏ ｆｍ ｅ ｃ ｈ ａ ｎ ｉ ｃ ａ ｌｐ ｒ ｏ ｐ ｅ ｒ ｔ ｉ ｅ ｓ ． Ｃ ｏ ｍ ｐ ａ ｒ ｅ ｄｗ ｉ ｔ ｈｔ ｈ ｅａ ｓ ｒ ｏ ｌ ｌ ｅ ｄｓ ｔ ｅ ｅ ｌ ，ａ ｆ ｔ ｅ ｒ ｔ ｅ ｍ ｐ ｅ ｒ ｅ ｄａ ｔ ６ ０ ０ħ，ｔ ｈ ｅｙ ｉ ｅ ｌ ｄｓ ｔ ｒ ｅ ｎ ｇ ｔ ｈｏ ｆ ｔ ｈ ｅｔ ｅ ｍ ｐ ｅ ｒ ｅ ｄ ｓ ｔ ｅ ｅ ｌ ｉ ｎ ｃ ｒ ｅ ａ ｓ ｅ ｄ３ ５ＭＰ ａ ，ｍ ｅ ａ ｎ ｗ ｈ ｉ ｌ ｅ ，ｔ ｈ ｅｉ ｍ ｐ ａ ｃ ｔ ａ ｂ ｓ ｏ ｒ ｂ ｉ ｎ ｇｅ ｎ ｅ ｒ ｇ ｙａ ｔ－ ４ ０ħ ｅ ｎ ｈ ａ ｎ ｃ ｅ ｄ４ ９Ｊ ，ｔ ｈ ｕ ｓ ｔ ｈ ｅｔ ｅ ｓ ｔ ｓ ｔ ｅ ｅ ｌ ｏ ｂ ｔ ａ ｉ ｎ ｅ ｄｔ ｈ ｅ ｂ ｅ ｓ ｔ ｃ ｏ ｍ ｂ ｉ ｎ ａ ｔ ｉ ｏ ｎｏ ｆ ｔ ｈ ｅ ｓ ｔ ｒ ｅ ｎ ｇ ｔ ｈａ ｎ ｄｔ ｏ ｕ ｇ ｈ ｎ ｅ ｓ ｓ ．Ｔ ｈ ｅ ｉ ｍ ｐ ｒ ｏ ｖ ｅ ｍ ｅ ｎ ｔ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ ｌ ｏ ｗｔ ｅ ｍ ｐ ｅ ｒ ａ ｔ ｕ ｒ ｅｉ ｍ ｐ ａ ｃ ｔ ｔ ｏ ｕ ｇ ｈ ｎ ｅ ｓ ｓ ａ ｆ ｔ ｅ ｒ ｔ ｅ ｍ ｐ ｅ ｒ ｉ ｎ ｇｍ ａ ｉ ｎ ｌ ｙｒ ｅ ｌ ｉ ｅ ｄｏ ｎｔ ｈ ｅｄ ｅ ｃ ｏ ｍ ｐ ｏ ｓ ｉ ｔ ｉ ｏ ｎｏ ｆ ｔ ｈ ｅｂ ｕ ｌ ｋ Ｍ／ Ａｉ ｓ ｌ ａ ｎ ｄ ｓ ．Ｆ ｉ ｎ ｅａ ｎ ｄｅ ｖ ｅ ｎ ｌ ｙｄ ｉ ｓ ｐ ｅ ｒ ｓ ｅ ｄＭ／ Ａｉ ｓ ｌ ａ ｎ ｄ ｓｅ ｆ ｆ ｅ ｃ ｔ ｉ ｖ ｅ ｌ ｙｐ ｒ ｅ ｖ ｅ ｎ ｔ ｅ ｄｔ ｈ ｅｐ ｒ ｏ ｐ ａ ｇ ａ ｔ ｉ ｏ ｎｏ ｆ ｃ ｒ ａ ｃ ｋ ｓ ，ｔ ｈ ｕ ｓ ｉ ｍ ｐ ｒ ｏ ｖ ｅ ｄｔ ｈ ｅｌ ｏ ｗｔ ｅ ｍ ｐ ｅ ｒ ａ ｔ ｕ ｒ ｅｉ ｍ ｐ ａ ｃ ｔ ｔ ｏ ｕ ｇ ｈ ｎ ｅ ｓ ｓ ． Ｋ ｅ ｙｗ ｏ ｒ ｄ ｓ ：ｔ ｅ ｍ ｐ ｅ ｒ ｉ ｎ ｇｔ ｅ ｍ ｐ ｅ ｒ ａ ｔ ｕ ｒ ｅ ；ｂ ａ ｉ ｎ ｉ ｔ ｅ ；ｐ ｒ ｅ ｃ ｉ ｐ ｉ ｔ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ；Ｍ／ Ａｉ ｓ ｌ ａ ｎ ｄ ｓ ；ｄ ｉ ｓ ｌ ｏ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ㊀㊀近年来， 低碳贝氏体钢由于具有高强度、 高韧 性兼具良好的焊接性能， 已被广泛应用于工程机 械、 压力容器、 造船和石油天然气输送管线等行 １ － ２ ］ 业， 并引起很多研究者的瞩目 ［ ． 通过低碳和微 合金化的成分设计， 并利用控制轧制和控制冷却 工艺可保证低碳贝氏体钢获得高的强韧性能， 轧 后热处理特别是回火处理可显著提高低碳贝氏体 ３ ］ 钢的综合力学性能 ［ ． 低碳贝氏体高强度钢回火 ４ － ６ ］ ， 主要通过分析回 工艺研究已经有很多报道 ［ 火过程中的组织变化， 包括贝氏体板条的合并、 回 复， Ｍ／ Ａ 岛的分解， 以及回火过程中第二相的析 出等探索适当的回火工艺以获得最佳的强韧性配 ７ ］ ， 但是回火后低碳贝氏体高强度钢低温韧性 合［ 改善的机制尚不明确． 决定钢回火后组织和性能的最重要因素是回 火温度， 本文通过合理的成分设计， 以一种 Ｍｎ－ Ｍｏ － Ｎ ｂ － Ｃ ｕ－Ｂ低碳贝氏体钢为研究对象， 观 察回火前后显微组织和内部微观结构， 并对力学
【学术论文】热处理温度对15Cr2Mo1钢显微组织和硬度的影响
【学术论文】热处理温度对15Cr2Mo1钢显微组织和硬度的影响作者简介：王丽艳( 1987－) ，女，工程师，硕士，从事汽轮机材料技术研究与性能试验。
摘要:研究不同的热处理温度对 15Cr2Mo1 钢的显微组织和力学性能的影响，结果表明，随着热处理温度的升高，其硬度值先升高后降低，这归因于 15Cr2Mo1 钢中的层片状组织和奥氏体体积分数。
关键词: 15Cr2Mo1; 热处理; 显微组织; 硬度15Cr2Mo1 钢属于低碳低合金珠光体型耐热钢，广泛应用于电力、石化等领域［1－3］。
由于其具有较好的热强性和高温抗氧化性能，常用于制造加热炉管、压力容器等，工作温度在450～550℃［4－6］。
该钢常采用热轧正火+高温回火热处理工艺，组织为铁素体+层片状珠光体［7－8］。
这种层片珠光体属于亚稳组织，其表面积大，表面能高，所以在高温长期工作时，珠光体中的片状碳化物会自发转变为颗粒状，即造成珠光体球化［9－10］。
因此，本研究旨在通过分析不同热处理温度对15Cr2Mo1钢微观组织和力学性能的影响，为15Cr2Mo1钢的应用奠定理论基础。
1 实验材料及方法本实验所选用的15Cr2Mo1钢中C含量为0.12% ～ 0.18% ，Cr为2.00%～2.50%，Mo为0．90%～1.10%。
采用的热处理工艺是以1.63℃/s 的速度加热至980℃，保温30min奥氏体化后，再以1℃/s的速度冷却至不同温度，保温4h，保温温度分别为420℃，440℃，460℃，480℃，500℃，520℃，最后冷却至室温。
15Cr2Mo1 钢的显微组织观察所选用的设备是 Axiovert 40 MAT 型倒置光学显微镜和SUPＲA 55高能场发射扫描电子显微镜。
采用HB3000 型硬度计测试 15Cr2Mo1 钢维氏硬度，载荷为 300 g，时间为 15 s。
15Cr2Mo1 钢中奥氏体体积分数采用 Proto-LXＲD 应力分析仪测试。
低碳微合金钢中超细组织的热稳定性研究
precipitation controIIing phase transformation technigue， RPC ） 。运用该技术可以使钢铁材料产生显著的细化 效果， 得到微米、 亚微米的中温转变组织， 该技术已 经被广泛应用于鞍钢、 武钢等企业高强度钢的生产。 依据热力学原理， 细晶材料的热稳定性低， 实际处于亚
理的组织更细小并且板条有交叉和相互分割现象， 但 两种组织类型总体差别不大。
图2 Fig. 2
650 C 回火过程中 RPC 和 RO 钢板的硬度变化曲线 Hardness c1ange curves of t1e RPC and RO sampies tempered at 650 C
图l Fig. l
的钢板 模 拟 轧 制。 钢 板 的 主 要 化 学 成 分 （质量分 数， % ）为： 0. 05C 、 1. 6Mn、 0. 35Si、 0. 05Nb、 0. 25Mo、 41
《 金属热处理》 2007 年第 32 卷第 9 期
0. 5Cu、 0. 25ni、 0. 00l5B、 0. 04Ti。钢锭 l200 C 加热后 采用两阶段控轧， 再结晶温度区终轧高于 l000 C ， 未 再结晶区开轧温度为 950 C ， 各温区累积 压 下 量 > 60% ， 终轧温度为 850 C 。 RPC 工艺钢是由终轧后经 过弛豫 （ 空冷） 20 s 再水冷而得到。另取一组钢板进 行再加热淬火， 再加热温度 930 C 保温 l 1 后水淬。 而后将两种不同工艺得到的钢板同时在 650 C 保温 0. 5 ~ 20 1， 然后空冷。两种工艺示意图如图 l 所示。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
回火温度对150mm610MPa级特厚钢板显微组织
和性能的影响
摘要：采用320mm铸坯，成功开发出150mm 610MPa级别特厚钢板。
在不同回火温度下，研究了其显微组织和机械性能。
通过控制铁素体数量和分布模式，明显改善了150mm特厚钢板1/4与1/2处的塑性和韧性。
生产的钢板成功用于马来西亚Murum水电站建设中。
关键词：150mm 回火铁素体
1 引言
二十世纪六十年代起，世界各国开始对低焊接裂纹敏感性钢进行研究。
目前，美国和日本在此方面的研究较其它国家深入。
规范和强度级别形成系列。
使用同种焊接材料进行焊接后，在最大厚度为50mm的钢板中不能发现冷裂纹。
二十世纪八十年代以来，武汉钢铁公司已研究出抗拉强度为610MPa的低焊接裂纹敏感性钢，随后国内主要钢铁公司也进行了研发。
这种钢板被广泛用于各种工程。
但由于各种原因，低焊接裂纹敏感性钢厚度的研发在厚度方面仍未得到突破，相关报道非常少。
超厚钢板仅用于少量的工程和高压位置。
要求钢板满足Z 向性能Z25要求和1级探伤要求。
只有从国外购买的钢板才能满足这些超厚钢板要求。
首钢采用320mm铸坯，成功成功开发出150mm610MPa级别超厚钢板。
超厚钢板的强度和韧性符合客户要求，能够满足Z向性能Z25要求和1级探伤要求。
超厚钢板满足厚度方向性能要求，具有良好的焊接性和焊接性能。
150mm610MPa 级别超厚钢板已成功用于马来西亚Murum水电站建设中。
2 材料和工艺
表1为试验钢板的化学成分。
试验钢被加热半个小时至奥氏体温度，然后在淬火机上淬火一个小时。
在淬火过程中，获得完整和不完整的淬火区域。
为了减少超厚钢板厚度方向性能的差异，总回火时间超过8小时。
在550℃、600℃、620℃、640℃、660℃、700℃对试验钢进行淬火。
在试验钢的1/4和1/2厚度取样。
使用光学显微镜和SEM等手段进行显微组织观察。
3 结果和讨论
3.1 机械性能
表2总结出常温下获得拉伸试验结果。
在六个温度点进行回火。
机械性能满足620~660 ℃要求。
随着回火温度的提高，Z向性能得到改善。
表2 试验钢的拉伸试验结果
如表2所示，试验钢在低温下未充分回火，因此强度高与标准要求，塑性和韧性较差。
回火温度上升至660℃时，试验钢1/4 和1/2厚度处的塑性和韧性，包括横截面Z向收缩，得到明显改善，抗拉强度下降，但仍达到标准要求。
试验钢的强度和韧性匹配度达到最佳水平。
能够在回火过程中产生容易浓度的Cr、Ni和Mo的含量使得试验钢的显微组织稳定，塑性和韧性明显提高。
表3示出不同回火温度下试验钢0℃与-20℃的夏比V型冲击功。
回火温度升至640~660℃时，-20℃下1/2厚度处夏比V型冲击功的平均值超过60 J，回火温度升至700 ℃时，低于40J。
因此试验钢的最佳回火温度为
640~660 ℃。
3.2 显微组织
图1、2、3为试验钢的光学金相图。
图1为550℃淬火的试验钢金相图。
在较低的淬火温度下，在钢板的1/4和1/2厚度处获得带状回火索氏体和贝氏体。
试验钢回火时，部分显微组织保持马氏体取向。
回火温度上升至660℃时，在钢板的1/4和1/2厚度处获得均匀的回火索氏体和马氏体，如图2所示。
发现析出碳化物粒子在铁素体基体中出现并弥散。
回火温度上升至700 ℃时，获得大量多边形贝氏体。
析出碳化物粒子开始聚集、球化并长大，产生少量珠光体。
因此试验钢的强度显著下降，韧性变差，如图3所示。
SEM中观察到660℃时回火的试验钢的典型的显微组织模式，如图4所示。
在场图像中，铁素体是灰色的，回火贝氏体是白色的。
作为塑性和韧性改善的结果，在钢板的1/4 和1/2厚度处获得带状铁素体。
通过这种模式的带状铁素体可以释放出裂纹尖端应力。
带状铁素体能够在马氏体和贝氏体之间调节应力，因此试验钢的韧性得到了显著提高。
另一方面，在钢板的1/4 和1/2厚度处获得不能在马氏体和贝氏体之间调节应力的块状铁素体时，块状铁素体成为裂纹源，使试验钢的塑性和韧性恶化。
3 结论
（1）首钢采用320mm 铸坯成功开发出150mm 610MPa级别超厚钢板。
这种超厚钢板的强度和韧性能够满足客户的要求，满足Z向性能Z25要求和I级探伤要求。
150mm610MPa级别超厚钢板已成功用于马来西亚Murum水电站建设中。
（2）回火温度上升时，超厚钢板的塑性和韧性得到明显改善。
超厚钢板的最佳回火温度为640~660 ℃。
回火温度继续上升时，塑性和韧性恶化。
（3）通过控制铁素体的数量和分布模式，能够释放裂纹尖端应力，这可以改变裂纹的走向。
带状铁素体能够在马氏体和贝氏体之间调节应力，因此试验钢的韧性得到显著改善。
参考文献。