低碳鋼及低碳微合金鋼的回火形變工藝研究.pdf

1、本文對(duì)低碳鋼及低碳微合金鋼進(jìn)行回火形變工藝處理,通過(guò)該工藝細(xì)化組織及提高力學(xué)性能。
　　將普通的商用低碳鋼分別在800℃、850℃、920℃三個(gè)溫度下淬火得到不同的初始組織,然后快速加熱到Ac1以下溫度(400℃、450℃、500℃)保溫5Min后迅速以0.8m/s的軋速和50％壓下量溫軋進(jìn)行回火形變處理。將含有微量釩元素的低碳微合金鋼在920℃下淬火后快速加熱到Ac1以下溫度(400℃、450℃、500℃、550℃、600℃)保

2、溫5Min后迅速在軋機(jī)下以0.8m/s的軋速和50％壓下量進(jìn)行溫軋回火形變處理。兩種材料在進(jìn)行回火形變處理過(guò)后,用金相顯微鏡進(jìn)行組織觀察,并進(jìn)行室溫拉伸、沖擊及硬度表征,然后用掃描電子顯微鏡觀察斷口形貌,并與常規(guī)淬火+中溫回火處理試樣進(jìn)行對(duì)比。
　　研究表明,低碳鋼在800℃下淬火的組織為板條馬氏體+鐵素體,在850℃下淬火的組織為板條馬氏體+少量鐵素體,在920℃下淬火的組織全部為板條馬氏體;低碳鋼在800℃淬火+回火形變得到長(zhǎng)

3、條狀的鐵素體和回火托氏體組織;850℃淬火+回火形變得到少量網(wǎng)狀或塊狀分布的鐵素體和回火托氏體組織;920℃淬火+回火形變得到回火托氏體組織。隨著回火形變溫度的升高,晶粒有長(zhǎng)大的趨勢(shì),回火形變后的組織存在一定的方向性,這是由于軋制變形造成的。
　　低碳鋼進(jìn)行回火形變處理過(guò)后,與常規(guī)淬火+中溫回火處理工藝相比,初始組織為兩相組織的試樣,在回火形變后材料的強(qiáng)度與塑性得到微量的提高,但提高的程度有限;而初始組織為板條馬氏體的試樣,回火形

4、變處理后材料的強(qiáng)度得到提高,并具有較好的塑性。低碳鋼在不同工藝下進(jìn)行回火形變處理,通過(guò)性能比較,得出920℃淬火+450℃回火形變的試樣綜合力學(xué)性能最佳。其抗拉強(qiáng)度為1121MPa,屈服強(qiáng)度為905MPa,屈強(qiáng)比為0.807,延伸率為15％,沖擊功為81.8J,硬度值為HV341。
　　低碳微合金鋼在920℃下淬火的組織全部為板條馬氏體。在920℃淬火+回火形變得到回火托氏體組織。隨著回火形變溫度的升高,馬氏體分解加劇,回火形變后

5、的組織存在一定的方向性,這是由于軋制變形造成的。
　　低碳微合金鋼在不同工藝下進(jìn)行回火形變處理,與常規(guī)淬火+中溫回火處理相比,強(qiáng)度有了大幅度的提高,但是塑性及韌性有所下降。通過(guò)性能比較,得出920℃淬火+400℃回火形變的試樣綜合力學(xué)性能最佳。其抗拉強(qiáng)度為1489MPa,屈服強(qiáng)度為1237MPa,屈強(qiáng)比為0.830,延伸率為8％,沖擊功為19.2J,硬度值為HV424。
　　低碳鋼及低碳微合金鋼室溫拉伸和沖擊的試樣斷口心部都