2200 MPa级超高强度低合金钢的组织和力学性能.pdf

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第卷第期兵器材料科学与工程. .
年月.,
级超高强度低合金钢的组织和力学性能
范长刚’,董瀚.,时捷.,刘燕林,雍岐龙,惠卫军,王毛球,翁宇庆,
.钢铁研究总院结构材料研究所,北京;.先进钢铁材料技术国家工程研究中心,北京;
.中国兵器科学研究院宁波分院,宁波;.中国金属学会,北京
摘要:研究了两种不同硅含量超高强度低合金钢在不同热处理下的力学性能,分析了硅对级超高强度钢力学
性能的影响。结果表明,试验钢经淬火及低温回火后得到板条马氏体、碳化物和少量残余奥氏体组织。碳的质量分数为
.%能使钢的强度达到。添加%质量分数的硅使钢的强度提高约,其抗回火稳定性高,在回
火下其抗拉强度仍在以上。
关键词:低合金;超高强度钢;力学性能;组织
中图分类号:. 文献标识码: 文章编号:—一—

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超高强度低合金钢通常采用淬火后低温回火得到效减少钢中的、杂质和、等气体含量,改善夹
马氏体组织以获得较高的强度。.、和杂物的分布,在不降低韧性的前提下,研制出低成本
钢的含碳量依次递增。℃回火后其抗拉强度分别为的级低合金超高强度钢。
、、、,延伸率分别为% 、%、
试验材料及方法
和%。降低回火温度会使抗拉强度更高。当钢的抗拉
强度突破时,塑韧性明显下降。难以投入实际应试验用钢是在基础上将碳的质量分数提高
用。目前研究较多的韧性较高的二次硬化型超高强度到.%左右。通过冶炼手段控制质量分数≤
钢的抗拉强度为。马氏体时效超.% 、≤.%和气体含量,其硅的质量分数有
高强度钢的抗拉强度能达到。但这两种.%和.%两种,。
超高强度钢的合金元素高,冶炼、热加工要求很高,生试验钢在真空感应炉中冶炼,浇注成
产成本高,加工困难,难以大范围推广应用。本研究拟钢锭。钢锭在电渣炉中进行电渣重熔处理,
将超高强度低合金钢碳的质量分数控制在.%左右。得到钢锭。电渣前后钢锭均进行℃
采用真空感应冶炼、电渣重熔等先进的冶炼技术。有退火。钢锭在加热炉中加热到℃.
。收稿期:—;修回期:—
作者简介:范长刚一,男,高级工程师,在读博士,电话:,—:
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兵器材料科学与工程第卷
用锻造机锻成~厚的钢坯,锻后空冷并进行
—℃,
。试验钢经过的退
。,和
冲击试样的毛坯,经过不同
热处理及精加工后,测试其力学性能。
不同淬火温度的拉伸和冲击试样毛坯分别加热
到、、、、、保温,油
淬.℃回火后空冷。不同回火温度的拉伸和
冲击试样毛坯加热到、保温油淬后分别在
、、、、、、、保温回
火后空冷。
.钢钢板先加热到时间,日
—.钢
。拉伸和冲击一.
试样毛坯加热到保温后油淬试样,经过藤舳状毒退火鼻氏体化℃‘粒度

击吸收功。
拉伸试验在型试验机上进行,试样的标距
/。冲击试验在