论文部分内容阅读
传统马氏体铬不锈钢经过调质处理可以获得很高的强度,却极大的影响了材料的塑韧性,极大的限制了这类不锈钢在工业生产当中的应用。近年来人们逐渐认识到残余奥氏体在提高马氏体钢塑韧性方面的潜力,而淬火配分技术是获得稳定的残留奥氏体的有效手段。本文以3Crl3马氏体不锈钢为研究对象,针对Q&P工艺中淬火温度、配分温度和配分时间3种参数设计了多种不同的Q&P热处理制度,通过观察试样的显微组织,对比其力学性能,分析了Q&P热处理工艺对3Crl3钢组织转变、力学性能影响规律,评估了Q&P热处理工艺在传统马氏体不锈钢应用的可能性。研究获得如下结果：1.实验钢完全奥氏体化以后的过冷奥氏体向马氏体转变的开始温度(Ms点)约为120℃,Ms点以下随着淬火温度的降低,马氏体的含量增加,室温时的残留奥氏体含量在12%左右,残留奥氏体在室温稳定存在的最低含碳量在0.9%左右。2.实验钢完全奥氏体化的过冷奥氏体淬火到Ms以下不同温度后升温到350～450℃,配分处理可以获得马氏体+残留奥氏体的复合组织,残留奥氏体的含碳量最高约1.2%左右。随淬火温度的降低残余奥氏体含量先增加后减小,在60℃左右达到最高值(约35%)；实验钢不完全淬火后在350℃和400℃配分时残留奥氏体的含量差异不大,在450℃配分时残余奥氏体含量最多。3.控制实验钢淬火温度在残留奥氏体峰值温度以下进行Q&P处理后可以获得非常优异的强塑性配合。其主要特征是屈服强度低,抗拉强度高,均匀延伸率较高。淬火温度在55℃以下时,随QT升高,实验钢的屈服强度逐渐下降,抗拉强度逐渐升高,延伸率在QT为40℃时最大。4.Q&P工艺参数对实验钢抗拉强度和冲击韧性影响不大。实验钢的屈服强度随着配分温度的升高和配分时间的延长明显升高。PT为400℃和450℃时,实验钢延伸率随Pt延长先增大后减小,PT为350℃时,则一直增大。在450℃配分时间超过40min,钢的塑性指标明显下降。