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奧氏體化溫度對30Cr4Si2NiMoNb超高強度鋼強韌性的影響
發(fā)布人：上海艾荔艾金屬材料有限公司
更新時間：2013-07-11
隨著科學技術(shù)進步，國民經(jīng)濟諸多領(lǐng)域裝備向大型化和超大型化發(fā)展，其中關(guān)鍵構(gòu)件仍使用超高強度鋼。傳統(tǒng)的30CrMnSiNi2A、4340和300M等低合金超高強度鋼低的淬透性難以滿足大型裝備的要求，為此開發(fā)出新的超高強度鋼，如國外Eglin鋼、?VKS9，以及國內(nèi)G50鋼等，其合金含量達到7%～10%（質(zhì)量分數(shù)），屬于中合金鋼范疇，因此淬透性顯著提高。新的中合金超高強度鋼在淬火、低溫回火后使用，與傳統(tǒng)的低合金超高強度鋼類似。然而，由于新鋼種Si、Cr和Mo的提高，使其在熱處理過程中涉及的相變和相組成復雜化，因此確定優(yōu)化的熱處理工藝有較大的難度，如能顯著改善4340低合金鋼韌性的工藝措施，應(yīng)用于Eglin鋼完全沒有韌化效果。Pokrovskaya等研究VKS9鋼時發(fā)現(xiàn)在高于傳統(tǒng)低合金鋼淬火加熱奧氏體化仍殘留惡化韌性的滲碳體和鐵素體，由于提高淬火溫度不僅促使奧氏體晶?？焖匍L大，而且存在嚴重的氧化傾向，因此可選用的淬火溫度范圍很窄。
借助傳統(tǒng)金相和X射線萃取相分析技術(shù)，研究了30Cr4Si2NiMoNb超高強度鋼奧氏體化過程中的相變和相組成，以及對最終淬火、回火后力學性能的影響。研究結(jié)果表明，若奧氏體化溫度較低，則存在使最終沖擊韌性惡化的未溶碳化物（Cr,Fe,Mo）7C3；而奧氏體化溫度過高使晶粒粗大，導致強度和韌性下降。得出的結(jié)論是：
1）930℃以下奧氏體化雖然可以細化晶粒，但存在惡化沖擊韌性的未溶（Cr,Fe,Mo）7C3碳化物，因此最終淬火、回火后強韌性相對較差。
????2）高于930℃奧氏體化晶粒粗化傾向增大，最終的強度和韌性均呈現(xiàn)下降，因此在930℃附近奧氏體化該鋼的強韌性最好。
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