一種超高強(qiáng)度鋼的微觀組織及對其力學(xué)性能的影響.pdf

1、本文在對現(xiàn)有超高強(qiáng)度鋼強(qiáng)韌機(jī)理分析的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)了一種新型中碳超高強(qiáng)度鋼，具有抗拉強(qiáng)度超過2000MPa，屈服強(qiáng)度大于1700MPa，最高沖擊韌性達(dá)到47.5J/cm2的優(yōu)良綜合力學(xué)性能，可以被廣泛應(yīng)用于模具制造、防彈裝甲、機(jī)械結(jié)構(gòu)材料等領(lǐng)域。論文主要內(nèi)容有:
　　1.分析了國內(nèi)外超高強(qiáng)度鋼的成分特點(diǎn)及各元素在鋼中所起作用，確定鋼種的成分系列，并根據(jù)具體的力學(xué)性能要求進(jìn)一步優(yōu)化實(shí)驗(yàn)鋼的成分。
　　2.利用L78 RITA熱膨

2、脹相變儀測量了實(shí)驗(yàn)鋼的相變點(diǎn)和連續(xù)冷卻轉(zhuǎn)變曲線CCT，為熱處理工藝提供依據(jù)。
　　3.對實(shí)驗(yàn)鋼進(jìn)行熱處理，然后利用MTS萬能拉伸實(shí)驗(yàn)機(jī)測量其抗拉強(qiáng)度和屈服強(qiáng)度，利用華銀HR-150A測量其表面硬度;利用JBW-500屏顯示沖擊實(shí)驗(yàn)機(jī)測量其沖擊韌性。
　　4.分別采用金相顯微鏡、掃描電鏡、XRD、透射電鏡等手段對經(jīng)過熱處理的實(shí)驗(yàn)鋼進(jìn)行顯微組織分析。
　　分析結(jié)果表明:實(shí)驗(yàn)鋼在經(jīng)過直接淬火和等溫淬火處理后的抗拉強(qiáng)度超過20

3、00MPa，屈服強(qiáng)度在1800MPa以上，回火前沖擊韌性為11.75 J/cm2;回火對實(shí)驗(yàn)鋼的強(qiáng)度影響不大，經(jīng)過250℃回火處理的實(shí)驗(yàn)鋼的抗拉強(qiáng)度仍超過2000MPa，屈服強(qiáng)度也仍在1850MPa以上，但對沖擊韌性改善明顯，250℃回火后的沖擊功可達(dá)47.5J/cm2。經(jīng)過OM、SEM、XRD、TEM等手段發(fā)現(xiàn)，經(jīng)過直接淬火和等溫淬火的實(shí)驗(yàn)鋼的顯微組織為馬氏體、下貝氏體和殘余奧氏體，基體上有少量未溶Ti(CN)，其中馬氏體以孿晶馬氏體