1+900+MPa级超高强度不锈钢的研制

第３２卷第３期２００８年３月

械工程材料

ｆｏｒ

Ｖ０１．３２Ｎｏ．３

Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ

Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ

Ｍａｒ．２００８

１９００

ＭＰａ级超高强度不锈钢的研制

刘振宝１，杨志勇１，雍歧龙１。梁剑雄１，孙永庆１，李文辉１，卢伦２

（１．钢铁研究总院结构研究所，北京１０００８１；２．东北特殊钢集团技术中心，辽宁抚顺１１３００１）摘要：研制出一种Ｒ。≥ｌ

９００

ＭＰａ的铬一镍－钴一钼系大规格棒材（乒２００ｒａｍ）超高强度马氏体

９４０

时效不锈钢，通过研究热处理工艺对八种不同成分的铬一镍一钴一钼系马氏体时效不锈钢力学性能的影响，进一步优化了舍金成分。结果表明：优化成分后得到一种高强（Ｒ。一１

＝５５Ｊ，Ｋｌｃ＝１０４ＭＰａ ￣／ｍ）的马氏体时效不锈钢。

ＭＰａ）、高韧（ＡＫｕ２

关键词：马氏体时效不锈钢；析出相；超高强度

中图分类号：ＴＧｌ４２．１

文献标识码：Ａ

文章编号：１０００－３７３８（２００８）０３－００４８－０４

Ａ１９００

ＭＰａ

ＧｒａｄｅＵｌｔｒａ－ｈｉｇｈＳｔｒｅｎｇｔｈＳｔａｉｎｌｅｓｓＳｔｅｅｌ

ＬＩＵＺｈｅｎ－ｂａｏ＇，ＹＡＮＧＺｈｉ－ｙｏｎｇ＇，ＹＯＮＧＱｉ—ｌｏｎｇ＇，ＬＩＡＮＧＪｉａｎ－ｘｉｏｎｇ＇，

ＳＵＮ

Ｙｏｎｇ－ｑｉｎｇ＇，ＬＩＷｅｍｈｕｉｌ，ＬＵｌ岫２

（１．ＣｅｎｔｒａＩＩｒｏｎａｎｄＳｔｅｅｌＲｅｓｅａｒｃｈＩｎｓｔｉｔｕｔｅ，Ｂｅｒｉｎｇ１０００８１，Ｃｈｉｎａ；

２．ＤｏｎｇｂｅｉＳｐｅｃｉａｌＳｔｅｅｌＧｒｏｕｐ，Ｆｕｓｈｕｎ１１３００１，Ｃｈｉｎａ）

Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａｌａｒｇｅｓｉｚｅｏｆｓｕｐｅｒ－ｈｉｇｈ－ｓｔｒｅｎｇｔｈｍａｒａｇｉｎｇｓｔａｉｎｌｅｓｓｓｔｅｅｌＣｒ－Ｎｉ－Ｃｏ－Ｍｏｂａｒｈａｓｂｅｅｎｄｅｖｅｌｏｐｅｄ．Ｅｆｆｅｃｔｓｏｆｈｅａｔｔｒｅａｔｍｅｎｔ

ｏｎ

ｍｅｃｈａｎｉｃａｌｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆＣｒ－Ｎｉ－Ｃｏ－Ｍｏｒｎａｒａｇｉｎｇｓｔａｉｎｌｅｓｓｓｔｅｅｌｗｉｔｈｅｉｇｈｔｄｉｆｆｅｒｅｎｔ

ｃｏｍｐｏｎｅｎｔｓｗｅｒｅｓｈｕｄｉｅｄ．Ｔｈｒｏｕｇｈｆｕｒｔｈｅｒｏｐｔｉｍｉｚａｔｉｏｎｏｆｔｈｅａｌｌｏｙｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ：ａｈｉｇｈ－ｓｔｒｅｎｇｔｈ（ＲＩ。＝１９４０

ＭＰａ），ｈｉｇｈ－ｄｕｃｔｉｌｅ（ＡＫｖ２＝５５ＪａｎｄＫＥ一１０４

ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ

ＭＰａ 厄）ｍａｒａｇｉｎｇ

ｔｏ

ｓｔｅｅｌｈａｓ

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ａｎｄ

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ｉｎ

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ａｎｄｏｔｈｅｒ

ｆｉｅｌｄｓ．

ＫｅｙＷＯｌｄＳ：ｍａｒａｇｉｎｇｓｔａｉｎｌｅｓｓｓｔｅｅｌ；ｐｒｅｃｉｐｉｔａｔｉｏｎ；ｕｌｔｒａ－ｈｉｇｈｓｔｒｏｎｇｔｈ

０引言

向更高的水平，目前，各国正在开展更高强度并具有足够韧性的马氏体时效不锈钢的研制。

作者结合马氏体时效不锈钢合金化原理以及典型工程需要合理设计了八种合金成分，通过优化最终得到一种新型的乒２００ｍｍ（棒材）、Ｒ。≥１氏体时效不锈钢的强度级别。

９００

马氏体时效不锈钢的发展距今已近４０ａ的历史，该钢种采用低碳马氏体相变强化和时效强化效应叠加的手段使钢具有超高的强度和优异的综合性能［１＿４］，并迅速成为航空、航天、海洋等高科技领域如机翼大梁、舰载飞机起落架、潜艇动力装置等承力耐蚀（或高温）部件的首选材料［５＿７］。马氏体时效不锈钢所具有高强、高韧、良好的耐蚀性能是其它钢种不可替代的。１９９７年Ｍａｒｔｉｎ等获得了马氏体时效不锈钢Ｃｕｓｔｏｍ４６５专利，其强度达到１将马氏体时效不锈钢的强度级别从１

收稿日期：２００７－０４－２５；修订日期：２００７－０９－１３

基金项目：国家高技术研究发展计划资助项目（８６３—

２００２ＡＡ３０５１０５）

ＭＰａ的超高强度马氏体时效不锈钢，提高了国内马

１试样制备及试验方法

首先采用５０ｋｇ真空感应炉（ＺＧ００５）熔炼八种

８００７００

ＭＰａ，则ＭＰａ推

成分试验钢，其化学成分见表ｌ，经对这八种成分试

验钢热处理工艺优化，选定最佳性能的合金成分及优化的热处理工艺（表２），同时对该合金的个别元素含量优化调整后，采用３

５０

０００

ｋｇ真空感应炉＋真空白耗

炉熔炼，最后得到高纯洁度的合金成分见表３。

ｋ炉熔炼的钢锭经１１５０℃加热和均匀化

１５

作者简介：刘振宝（１９７７一），男，黑龙江鸡西人，博士。

４８

处理后锻成９ｌ

ｍｍ和乒５０ｍｉｌｌ、长度为５０ｍｍ的

万方数据　

刘振宝，等：１

９００

ＭＰａ级超高强度不锈钢的研制

。０１１＃０１２＃０１３＃０１７＃０１８＃

—。‰／ＭＰａ鼬．２／ＭＰａＡＩ（Ｕ２／Ｊ如／ＭＰａ硒．２／ＭＰａＡ脚２／Ｊ风／ＭＰａ陆２／ＭＰａＡｌ（Ｕ２／Ｊ‰／ＭＰａ陆ｄＭＰａ咖／ＪＲｍ／ＭＰａ陆２／ＭＰａＡ黜／Ｊ

表３

３

０００崦真空感应炉＋真空白耗炉冶炼的妒２００岫

时０１８＃的硬度最高（４７．９ＨＲＣ）；０１１＃、０１３＃钢的硬棒材的化学成分（质量分数／％）

度随固溶温度升高先上升然后再下降，在１０００℃Ｔａｂ．３

Ｃｈｅｍｉｃａｌｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎｏｆｔｈｅｏｐｔｉｍｉｚａｔｅｄ

到达最大值；０１２＃钢的硬度随固溶温度的升高而增ｓｔ。ｅｌ（ｍａｓｓ／％）

加，在ｌ０５０℃时硬度最高（２７．９ＨＲＣ）；固溶处理后０１４ｎ钢的硬度均低于其它钢。由图１ｂ可见，经过５５０℃时效处理后，钢的硬度均有不同程度的提高，

但０１４＃、０１５＃、０１６＃钢的硬度值与时效前的硬度相

棒材然后进行固溶处理，固溶温度为９５０，ｌ

０００，

比提高幅度很小，即硬度值仍很低，虽然０１７＃、０１８＃１

０５０℃，固溶时间为６０ｒａｉｎ，固溶处理后空冷，为

钢的硬度提高幅度也不大，但能够保持很高的硬度使马氏体相变完成，再进行－－７３℃保温４８０ｒａｉｎ（采值；值得一提的是０１２＃钢经５５０℃时效后硬度到达

用的介质为干冰＋酒精的饱和溶液）的负温处理，时５０．３

ＨＲＣ，由此可见对于０１２＃钢在此温度时效处理

效温度为５００，５５０℃，保温２４０ｍｉｎ空冷；３

０００ｋｇ

效果最佳。经上述分析可以认为，研究的０１１＃、熔炼的钢锭经过１１８０℃加热和均匀化处理后再经

０１２＃、０１３＃、０１７＃、０１８＃这五种成分的试验钢有可３５００

ｔ快锻机两镦两拔锻成ｊ＆２０ｍｍ、９５

２００

ｍｍ和

能会得到超高强度的马氏体时效不锈钢。

９０ｍｍＸ９０

ｍｍ的棒材，经１０５０℃固溶处理＋负

本试验采用六种热处理工艺对以上五种成分钢温处理后，在４４０～６００℃内时效２４０ｍｉｎ，空冷。

进行处理：（１）９５０℃Ｘ１ｈ＋负温处理＋５００℃×４

冲击试验和拉伸试验分别参照ＧＢ／Ｔ２２９—ｈ；（２）９５０℃×１ｈ＋负温处理＋５５０℃Ｘ４ｈ；（３）

１９９４和ＧＢ／Ｔ２２８—２００２标准进行。用Ｈ－８００型１０００℃ｘ１

ｈ＋负温处理＋５００℃Ｘ４ｈ；（４）１

０００

透射电镜（ＴＥＭ）观察和分析钢的显微组织；用℃×１ｈ＋负温处理＋５５０℃Ｘ４ｈ；（５）１０５０℃×

ＴＩＭＥＴＨ３００型试验机测量钢的洛氏硬度。

１

ｈ＋负温处理＋５００℃×４ｈ；（６）１０５０℃×１ｈ＋

负温处理＋５５０℃Ｘ４ｈ。由表２可见，０１７＃、０１８＃

２试验结果与分析

钢经工艺５处理后抗拉强度分别为１８７０，１

９３０

２．１热处理工艺对八种成分试验钢力学性能的影响

ＭＰａ，屈服强度分别为１

２４０，１２１０

ＭＰａ，此时的冲

由图ｌａ可见，０１４＃、０１５＃、０１６＃、０１７＃、０１８＃钢的击吸收功分别为４６，４２Ｊｏ因为这两种钢的屈强比硬度值均随固溶温度的升高而逐渐降低，在９５０℃

较低，且冲击吸收功较低，通常在工程上会受到限

４９。

万　

方数据

刘振宝，等：１

９００

ＭＰａ级超高强度不锈钢的研制

－－一０１ｌ＿一０１２

＊０１３＋０１４

５２｝＋０１ｌ— 一０１２

ｌ一０１３＋０１４

●●

星

甚４８

Ｚ

＼

蜊释

垂４。ｄ４

２。

ｌＯ

蕙逸

９５０ｌ０００ｌ０５０９５０

ｌ

０００ｌ０５０

温度／１２温度／１２

（ａ）

固溶

（ｂ）

固溶＋负温＋５ＳＯ℃时效

图１热处理对试验钢硬度（ＨＲＣ）的影响

ｎ晷１

ＦＪＴｅｃｔ

ｏｆｈｅａｔ

ｔｒｅａｔｍｅｎｔＯｌｌｔｈｅｋ哦ｌ啦鹤ｏｆｔｈｅｓｔｅＨ

（ａ）ｔｈｅｈａｒｄｎｅｓｓ

ｏｆ

ｔｈｅｓｔｅｅｌａｆｔｅｒｓｏｌｕｔｉｏｎ

ｔｒｅａｔｍｅｎｔａｔ出ｆｆｅｒｅｎｔ

ｔｅｎｅｐｅｒａｔｍ＇ｅｓｆｏｒ６０

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ｓｔｅｅｌ

ａｆｔｅｒｓｏｌｕｔｉｏｎｔｒｅａｔｍｅｎｔａｎｄ￥ｕｂＴ．ｅｒｏｔｒｅａｔｍｅｎｔ

ａｎｄ咖ａｔ

ｈａｒｄｎｅｓｓｏｆｔｈｅ

５５０℃ｆｏｒ

２４０ｒａｉｎ

制，而该钢的性能属典型的抗震、防震用超高强度不锈钢，因此具有潜在的用途。

０１３＃钢经工艺２处理后抗拉强度Ｒ。为１７７０

ＭＰａ，ＲＰｎ。为１

６５０

ＭＰａ，但此时的冲击吸收功为３７

Ｊ，强韧性匹配较差。０１１＃、０１２＃钢经工艺６处理后强度均达到最大值，抗拉强度分别为１

８２０，１８５０

ＭＰａ，冲击吸收功分别为６０，６４Ｊ，此时钢的强韧性匹配良好。结果表明，对０１１＃、０１２＃钢的合金成分微量调整，例如增加强化元素钛含量，并采用高纯洁度的双真空熔炼，可以使钢的强度和韧性进一步提高。

２．２时效温度对咖２００

Ｉ砌棒材力学性能的影响

结合０１１＃、０１２＃钢化学成分特点，增加钛等强化元素含量后得到表３成分的声２００ｍｍ棒材，经测定钢中氢、氧、氮、硫、磷的总含量低于８０ｍｇ／ｋｇ。

通过对０１１＃、０１２＃钢最佳热处理工艺及其与０３１＃

钢成分特点的研究，对０３１＃钢采用１０５０℃固溶处理（保温６０ｒａｉｎ）。图２为１０５０℃固溶处理＋负温处理后时效温度对０３１＃钢力学性能的影响，可见，足。、Ｒ毗随时效温度的增加，钢的强度随之增加，至５３５℃时效后钢的强度达到峰值（Ｒ。一１

９４０

ＭＰａ），之后强度开始随着时效温度的升高而降低。冲击功值随着时效温度的升高逐渐下降到最低点

（５３５℃）然后再上升，此时冲击功Ａ砌为５５Ｊ，断面

收缩率Ｚ和伸长率Ａ变化规律与冲击吸收功相似，在５３５℃时效时降到最低值，之后随着时效温度的升高而缓慢上升，另测得该时效温度下钢的室温断裂韧度ＫＫ：为１０４ＭＰａ ￣／ｍ。

万　

方数据６４６０摹

豁

１２

温度／１２

图２

１

０５０℃固溶及负温处理后时效温度对０３１＃钢力学性能的影响

Ｆｉｇ．２

Ｅｆｆｅｃｔｓｏｆ

ａ舀ｎｇｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅａｆｔｅｒ

１０５０℃ｓｏｌｕｔｉｏｎａｎｄ

ｓｕｂｚｅｒｏ

ｔｒｅａｔｍｅｎｔｏｎｔｈｅｍｅｃｈａｎｉｃａｌｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆ０３１＃ｓｔｅｅｌ

２．３

时效温度对钢显微组织的影响及其强化机理由图３可见，０３１＃钢固溶后的显微组织为高密

度位错的板条马氏体组织，板条的平均宽度为０．２肛ｍ左右，细小的板条及高密度的位错分布是使钢具有良好韧性和较高强度的前提，同时高密度的位错为时效析出相形核提供了更多的场所。而４４０℃时效后钢的显微组织中基本观察不到析出相，此时钢的强度较低。对在５３５，６００℃时效显微组织比较可知，随着时效温度的升高，析出相的尺寸逐渐长大，这是钢的强度达到峰值后又随着时效温度升高而下降的原因。分析认为随着时效温度的升高析出相聚集、长大，破坏了与基体间的共格或半共格关系，从而使钢的强度下降。图３ｃ中在高密度位错的板条马氏体上弥散分布着大量的纳米级析出相。根据文献介绍［８－－１１］，在高合金超高强度马氏体时效不锈钢中常见的析出相有椭球状ＦｅｚＭｏ型的Ｌａｖｅｓ相（ｈｃｐ点阵结构）Ｎｉ３Ｔｉ，Ｒ相，弘相和针状的Ｍ２Ｃ等，这些细小的强化相大大地提高了钢的强度。

３结论

研制成功的０３１＃钢ｊ５２００

ｍＩｎ棒材的抗拉强度

高达１

９４０

ＭＰａ，断裂韧度Ｋｌｃ为１０４ＭＰａ ￣／ｍ。

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刘振宝，等：１

９００

ＭＰａ级超高强度不锈钢的研制

（ａＪ

１

０５０℃固溶（ｂ）４４０℃时效

图３

Ｆｉｇ．３

０３１＃钢经不同热处理后的删形貌

ｉｎｍｇｅｓｏｆ０３１＃ｓｔｅｅｌａｆｔｅｒ

（ｃＪ５３５℃时效（ｄＩ６００℃时效

ＴＥＭｈｅａｔｔｒｃａｔｍｍｔ

ａｔ

（ａ）

Ｉｓ］

ｓｏｌｕｔｉｏｎｔｒｅａｔｍｅｎｔａｔ１ＯＳＯ℃

（ｂ）ａｇｉＩ喀ａｔ４４０℃

３０

（ｅ）ａｇｉｎｇ

５３５℃

（ｄ）ａｇｉＩ喀ａｔ６００℃

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８ｂ，ＴｈｅＩｒｏｎａｎｄｓｔｅｅｌＩｎｓｔ，１９６４

１９６３（５６）：４５５—４６７．

（上接第４７页）

收缩区、烧结收缩区、烧结完成区。

（２）最佳烧结参数为ｌ６００℃、５０ＭＰａ、５ｍｉｎ，

烧结体密度达３．２７ｇ ｃｍ一，致密度达９９．０９％。

（３）烧结得到的ＳｉＣ陶瓷晶粒大小为１～２弘ｍ，说明ＳＰＳ快速烧结较好地控制了晶粒的长大，而且晶粒大小均匀，无个别晶粒的异常长大。

参考文献：

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［４］ＳｈｅＪＨ，ＵｅｎｏＫ

ｓｉｎｔｅｒｉｎｇ

【ｂ）断面

图６烧结后ＳｉＣ陶瓷ＳＥＭ形貌

Ｆｉｇ．６

ｏｎ

Ｅｆｆｅｃｔｏｆａｄｄｉｔｉｖｅｃｏｎｔｅｎｔ

ｏｎ

ｌｉｑｕｉｄ－ｐｈａｓｅＢｕｌｌ，１９９９，

ｓｉｌｉｃｏｎｃａｒｂｉｄｅ

ｃｅｒａｍｉｃｓ［Ｊ］．Ｍａｔｅｒ

一

Ｒｅｓ

７３４（１０／１１）：１６２９－－１６３６．

［５］ＴａｍａｒｉＮ，ＴａｎａｋａＴ，ＴａｎａｋａＫ，ｅｔａ１．Ｅｆｆｅｃｔｏｆｓｐａｒｋｐｌａｓｍａ

ｏｎ

ＳＥＭｉｍａｇｅｓ

ｏｆｔｈｅＳｉＣｃｅｒａｍｉａ

ｓｉｎｔｅｒｉｎｇ

ｄｅｎｓｉｆｉｃａｔｉｏｎａｎｄｍｅｃｈａｎｉｃａｌｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆｓｉｌｉｃｏｎ

ｏｆＣｅｒａｍｉｃＳｏｃｉｅｔｙｏｆ

ｃａｒｂｉｄｅＤ］．Ｊｏｕｒｎａｌ

Ｊａｐａｎ，１９９５，１０３（７）ｌ

３结论

（１）ＳｉＣ的ＳＰＳ致密化过程可以根据时间一温度、位移曲线分为４个区间即放气膨胀区、气体溢出

７４０一７４２．

［６］ＦｒａｎｃｏｉｓＧ，Ａｌｅｘａｎｄｒｅ八Ｄｅｎｓｉｆｉｃａｔｉｏｎｏｆ

ＳｉＣ

ｂｙＳＰＳ－ｅｆｆｅｃｔｓ

ｏｆｔｉｍｅ，ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅａｎｄｐｒｅｓｓｕｒｅ［Ｊ］．Ｊｏｕｒｎａｌｏｆｔｈｅ

ａｎ

Ｅｕｒｏｐｅ－

ＣｅｒａｍｉｃＳｏｃｉｅｔｙ，２００７，２７（７）：２７２５—２７２８．

５１

万方数据　

1 900 MPa级超高强度不锈钢的研制

作者：

刘振宝， 杨志勇， 雍歧龙， 梁剑雄， 孙永庆， 李文辉， 卢伦， LIU Zhen-bao，YANG Zhi-yong， YONG Qi-long， LIANG Jian-xiong， SUN Yong-qing， LI Wen-hui，LU lun

刘振宝,杨志勇,雍歧龙,梁剑雄,孙永庆,李文辉,LIU Zhen-bao,YANG Zhi-yong,YONG Qi-long,LIANG Jian-xiong,SUN Yong-qing,LI Wen-hui(钢铁研究总院结构研究所,北京,100081)， 卢伦,LU lun(东北特殊钢集团技术中心,辽宁抚顺,113001)机械工程材料

MATERIALS FOR MECHANICAL ENGINEERING2008，32(3)0次

作者单位：

刊名：英文刊名：年，卷(期)：被引用次数：

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相似文献(10条)

1.期刊论文 陈嘉砚.刘江.杨卓越.张永权.CHEN Jia-yan.LIU Jiang.YANG Zhuo-yue.ZHANG Yong-quan 马氏体时效不锈钢时效析出相及位向关系的研究 -钢铁2008,43(3)

系统研究了Custom 465钢510℃时效析出相及相关的位向关系,结果表明:Ni3Ti是钢的主要时效析出相,析出相为杆状,杆的长度方向与马氏体基体的[111]M方向一致;(011)M///(0001)Ni3Ti、[111]M//[1120]Ni3Ti是马氏体和Ni3Ti金属间化合物确切的位向关系,这种位向关系使Ni3Ti在马氏体基体内出现12种可能的亚型.

2.期刊论文 姜越.Jiang Yue 马氏体时效不锈钢高温析出相的热力学计算 -特殊钢2007,28(3)

利用热力学计算软件Thermo-Calc,研究了新型马氏体时效不锈钢0.007C-13Cr-7Ni-4Mo-4Co-2W在800～1 200 ℃固溶温度下基体组织和析出相的变化.通过透射电镜(TEM)、选区电子衍射花样(SADP)和X-射线能谱分析(EDS)法研究了马氏体时效不锈钢固溶态显微组织结构.结果表明,马氏体时效不锈钢高温析出LavesFe2Mo相,固溶温度超过1 050℃,析出相全部溶解.

3.期刊论文 丁雅莉.苏杰.陈嘉砚.杨才福.程士明 S-04马氏体时效不锈钢析出相的热力学计算及强化工艺的优化 -钢铁研究学报2003,15(6)

借助于Thermo-Calc热力学计算软件,计算了S-04马氏体时效不锈钢不同时效温度下基体组织和析出相的变化,并根据计算结果优化了相应的时效处理工艺.力学性能测试和研究结果表明:用所确定的时效工艺进行热处理后,S-04钢的强韧性最好.

4.期刊论文 刘振宝.杨志勇.雍岐龙.梁剑雄.孙永庆.李文辉.宋诚一.LIU Zhen-bao.YANG Zhi-yong.YONG Qi-long.LIANG Jian-xiong.SUN Yong-qing.LI Wen-hui.SONG Cheng-yi 新型Cr-Co-Ni-Mo系马氏体时效不锈钢的强韧化机理 -钢铁研究学报2008,20(5)

研究了由我国自行研制的Cr-Ni-Co-Mo系高强度马氏体时效不锈钢的强韧化机理.结果表明,该钢在535℃时效强度可达1 940 Mpa,KIC=141 Mpa·平方根m,此时钢中析出的大量、弥散、细小的Fe2Mo型Laves相是保持超高强度的主要原因;在纤细的马氏体板条界上有少量的残余奥氏体使钢具有较高的韧性.该钢具有优良的综合性能,特别适合于制造新一代高强高韧、承力的耐海洋环境腐蚀结构件,并在航天及航空领域潜在着应用前景.

5.会议论文 陈嘉砚.杨卓越.张永权 马氏体时效不锈钢时效析出相及位向关系研究 2008

本文系统研究了Custom 465钢510℃时效析出相及相关的位向关系。结果表明：Ni,1ri是钢的主要时效析出相,析出相为杆状形貌,杆的长度方向与马氏体基体的[111]M方向一致，(011)M//(0001)蛳M//[1120]Ni3Ti是马氏体和Ni3Ti金属间化合物确切的位向关系,这种位向关系使得Ni3Ti在马氏体基体内出现12种可能的亚型。

6.期刊论文 刘振宝.宋为顺.杨志勇.李全安.梁剑雄.LIU Zhen-bao.SONG Wei-shun.YANG Zhi-yong.LI Quan-an.LIANG Jian-xiong 时效对超高强马氏体时效不锈钢组织与性能的影响 -材料热处理学报2005,26(4)

研究了1050℃固溶+低温处理后的时效工艺制度对一种超低碳超高强度马氏体时效不锈钢微观组织与力学性能的影响.采用440～600℃不同温度的时效处理工艺,在535℃时效处理后钢的强度和硬度达到最高值,这主要是与钢中析出相共格析出有关.随着时效温度升高,析出相聚集长大破坏原有的共格关系,强度和硬度将降低.

7.期刊论文 李楠.陈嘉砚.龙晋明.LI Nan.CHEN Jia-yan.LONG Jin-ming Custom465马氏体时效不锈钢的强韧化特征及工艺优化 -物理测试2005,23(6)

研究了Custom465马氏体时效不锈钢的时效温度、室温力学性能与微观组织的相关性,研究结果表明:Custom465钢时效析出相为Ni3Ti,其弥散分布使钢得到有效的强化; 510 ℃时效后不仅强度较高,而且逆转变奥氏体形成对钢有较大的韧化作用,因此510 ℃时效后塑性和冲击韧性也较高,可作为Custom465钢的优化时效工艺.

8.期刊论文 刘振宝.杨志勇.李全安.梁剑雄.宋为顺.LIU Zhen-bao.YANG Zhi-yong.LI Quan-an.LIANG Jian-xiong.SONG Wei-shun 一种超高强度马氏体时效不锈钢的组织转变对力学性能的影响 -热处理2005,20(3)

研究了强度级别为1900MPa的新型马氏体不锈钢在经过不同制度的热处理后的微观组织及其对钢力学性能的影响.试验钢经1000℃固溶处理后在基体上有一种富Mo的析出物生成,这种析出物降低了钢时效后的韧性.经1000℃,1050℃固溶处理+负温处理后,试验钢在535℃时效处理时强度均达到最大值,原因是在高密度位错的板条马氏体和残余奥氏体基体上析出均匀弥散、细小的强化相.随着时效温度继续升高强度开始下降,其原因有二,其一析出相聚集长大,破坏了与基体间原有的共格关系;其二逆转变奥氏体转变量的增加.

9.期刊论文 姜越.甄彩霞.李彩霞.Jiang Yue.Zhen Caixia.Li Caixia 00Cr13Ni7M04C04W2Ti马氏体时效钢的时效动力学研究 -特殊钢2009,30(1)

研究用马氏体时效不锈钢(%:0.007C、13.44Cr、7.47Ni、4.15Mo、4.21Co、1.84W、0.12Ti)由15 kg真空感应炉熔炼和真空白耗炉重熔精炼而成.试验得出经1100 ℃ 1 h同溶处理的中12 mm轧制试样450～550℃时效硬化曲线,分析了该钢的时效硬化指数和激活能.结果表明,00cr13Ni7M04C04W2Ti钢的时效析出相为六方结构的条状R-相(Co-Cr-Mo金属间化合物),其尺寸为10-30 nm,R.相的析出动力学可用Arrhenius方程描述,低于525 ℃时效存在预沉淀现象,并且时效硬化指数随时效温度升高而增加,时效过程表观激活能为156.8 kJ/mol.

10.学位论文 丁雅莉 S-04钢强韧化机理的研究 2002

该研究从钢的力学性能、热力学计算以及显微组织研究三方面入手,系统研究了固溶处理制度、时效处理制度对钢的组织和性能的影响,从而确定了钢的强韧化机理,进而确定了钢的最佳热处理制度.S-04钢根据使用状态对性能的不同要求,分别采取两种不同的热处理制度:低温构件在1130℃保温3小时,空冷,在-70℃冷处理2小时,然后在380℃~430℃时效3~5小时,以保证低温下足够的韧性;室温构件在1130℃保温3小时,空冷,在-70℃冷处理2小时,然后在450℃~510℃时效3~5小时,以获得高的强度.热力学计算结果及显微组织分析一致表明,S-04钢的时效组织以马氏体板条为基体,板条间存在少量残余奥氏体薄膜,时效析出相为R-相,在位错线上均匀弥散析出,时效过程中有少量逆转变奥氏体产生.S-04钢良好的韧性是由超低碳的板条马氏体基体以及少量奥氏体来保证的,板条马氏体基体,尤其是时效沉淀相R-相的弥散析出保证了S-04钢的高强度.

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下载时间：2011年3月29日

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