采用扫描电镜和X射线衍射仪研究了淬火-配分(Q&P)工艺处理碳-硅-锰钢的显微组织, 分析了配分温度对其力学性能和拉伸断口形貌的影响。结果表明:随着配分温度的升高, 试验钢中的马氏体组织逐渐从淬火马氏体向回火马氏体转变, 抗拉强度降低, 伸长率增大, 当配分温度为420 ℃时其强塑积达到最大, 为23 366.64 MPa·%; 试验钢伸长率随配分温度的变化趋势与其残余奥氏体含量的变化趋势基本一致, 当配分温度为420 ℃时残余奥氏体体积分数最大, 为14.4%, 此时伸长率也达到最大, 为23%; 随着配分温度的升高, 试验钢拉伸断口纤维区不断变大而放射区不断变小, 且纤维区韧窝数量不断增多。
所属栏目
试验研究国家自然科学基金资助项目(51574107); 河北省自然科学基金资助项目(E2016209048); 唐山市科学技术研究项目(14130228B);唐山市科技创新团队培养计划资助项目(15130202C)
收稿日期
2015/2/152015/11/30
作者单位
陈连生:华北理工大学冶金与能源学院, 河北省现代冶金技术重点实验室, 唐山 063009
张健杨:华北理工大学冶金与能源学院, 河北省现代冶金技术重点实验室, 唐山 063009
田亚强:华北理工大学冶金与能源学院, 河北省现代冶金技术重点实验室, 唐山 063009
宋进英:华北理工大学冶金与能源学院, 河北省现代冶金技术重点实验室, 唐山 063009
徐勇:中国科学院金属研究所, 沈阳 110016
备注
陈连生(1968-), 男, 河北唐山人, 教授, 博士。
引用该论文:
CHEN Lian-sheng,ZHANG Jian-yang,TIAN Ya-qiang,SONG Jin-ying,XU Yong.Effects of Partitioning Temperature on Microstructure and Properties of C-Si-Mn Steel by Quenching and Partitioning Treatment[J].Materials for mechancial engineering,2016,40(2):29~32
陈连生,张健杨,田亚强,宋进英,徐勇.配分温度对淬火-配分处理碳-硅-锰钢显微组织和性能的影响[J].机械工程材料,2016,40(2):29~32
参考文献
【1】
康永林.汽车轻量化先进高强钢与节能减排[J].钢铁,2008,43(6):1-7.
【2】
江海涛,唐荻,米振莉.汽车用先进高强度钢的开发及应用进展[J].钢铁研究学报,2007,19(8):1-6.
【3】
徐平光,白秉哲,方鸿生.高强度低合金中厚钢板的现状与发展[J].机械工程材料,2001,25(2):4-8,25.
【4】
SPEER J G, MATLOCK D K, DE COOMAN B C, et al. Carbon partitioning into austenite after martensite transformation[J]. Acta Materialia, 2003, 51:2611-2622.
【5】
SPEER J G, EDMONDS D V, RIZZO F C, et al. Partitioning of carbon from supersaturated plates of ferrite with application to steel processing and fundamentals of the bainite transformation[J]. Current Opinion in Solid State and Materials Science, 2004, 8:219-237.
【6】
徐祖耀.淬火-碳分配-回火(Q-P-T)工艺浅介[J].金属热处理,2009,34(6):1-8.
【7】
王建军,焦贵鹏,刘沿东,等.Q&P热处理工艺对C-Si-Mn钢组织性能的影响[J].材料热处理学报,2013,34(3):104-107.
【8】
董辰,陈雨来,江海涛,等.超高强Q&P钢淬火温度对组织和性能的影响[J].热加工工艺,2009,38(12):121-123,152.
【9】
李文娟,王利,冯伟骏,等.配分温度对碳-锰-硅钢显微组织与力学性能的影响[J].机械工程材料,2011,35(9):61-63, 84.
【10】
江海涛,唐荻,米振莉,等.配分工艺对低碳Q&P钢中残余奥氏体的影响[J].材料科学与工艺,2011,19(1):99-103.
【11】
赵才,江海涛,唐荻,等.Q&P钢的显微组织及力学性能[J].机械工程材料,2009,33(7):91-94.
【12】
陈连生,赵远,田亚强,等.配分时间对低碳高强Q&P钢组织及力学性能影响[J].热加工工艺,2013,42(20):63-66.
【13】
SPEER J G, RIZZO F C, MATLOCK D K, et al. The "quenching and partitioning" process: background and recent progress[J]. Materials Research, 2005, 8(4):417-423.
【14】
SPEER J, MATLOCK D K, COOMAN B C D, et al. Carbon partitioning into austenite after martensite transformation[J]. Acta Materialia, 2003, 51:2611-2622.
【15】
CLARKEL A, SPEER J G, MATLOCK D K, et al. Microstructure and carbon partitioning in a 0.19% C-1.59% Mn-1.63% Si TRIP sheet steel subjected to quenching and partitioning (Q&P)[J]. Solid-to-Solid Phase Transformations in Inorganic Materials, 2005(2):99-108.
【16】
MARUYAMA H. X-ray measurement of retained austenite volume fraction[J]. Journal of the Japan Society for Heat Treatment, 1977, 17:198-204.