獲得高強(qiáng)度高韌性材料一直是材料工作者們追求的目標(biāo)。目前我國(guó)鋼材年產(chǎn)量已逾四億噸,但大量生產(chǎn)和應(yīng)用的結(jié)構(gòu)鋼材強(qiáng)度一般400MPa⁸00MPa。為節(jié)約能源、減少環(huán)境污染、節(jié)約礦產(chǎn)資源,迫切需要發(fā)展高強(qiáng)度和超高強(qiáng)度鋼,以實(shí)現(xiàn)器件的輕量化,達(dá)到節(jié)能減排的目的。為研制具有高強(qiáng)度（1500MPa-2000MPa）,兼具一定的塑性和韌性且成本低廉的結(jié)構(gòu)鋼,本文根據(jù)徐祖耀等提出的高強(qiáng)度鋼成分和組織設(shè)計(jì)思想和淬火-碳分配-回火（沉淀）（Q-P-T）熱處理新工藝,結(jié)合近年來(lái)Speer等提出的淬火-碳分配（Q&P）熱處理工藝,設(shè)計(jì)出1500MPa級(jí)別和2000MPa級(jí)別的Q-P-T高強(qiáng)度鋼。利用光學(xué)金相（OM）、X射線衍射（XRD）、透射電鏡（TEM）、掃描電鏡（SEM）等多種方法研究了Q-P-T鋼的顯微組織,揭示了其具高強(qiáng)度和塑性的原因;為在熱處理中對(duì)Q&P鋼和Q-P-T鋼的組織進(jìn)行控制,本文研究了淬火-碳分配過(guò)程中殘余奧氏體的穩(wěn)定性。本文的主要研究?jī)?nèi)容如下:首先,設(shè)計(jì)成分為0.2C-1.53Si-1.46Mn的Q&P鋼,并籍J-Mat Pro軟件和Speer... 

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【學(xué)位級(jí)別】：博士

【部分圖文】：

淬火-碳分配（Q-P）處理示意圖

圖 1.1 淬火-碳分配（Q-P）處理示意圖Fig 1.1 Schematic Quenching-Partitioning (Q-P) ProcessQ&P鋼的顯微組織主要是由馬氏體基體和殘余奧氏體雙相復(fù)合而成。對(duì)于含碳量較低的鋼，經(jīng)Q&P處理后其顯微組織為典型的板條馬氏體和馬氏體條間的薄膜狀殘余奧氏體組成，如圖1.2[64]所示。

圖1.3 9260鋼（0.60C-0.95Mn-1.96Si）鋼經(jīng)淬火至190℃，并等溫120s后的TEM觀察.a)明場(chǎng)像 b)殘余奧氏體的暗場(chǎng)像（g=200γ）[61]Fig 1.3 TEM micrographs of 0.60C-0.95Mn-1.96Si quenched to 190℃and holding for 120s;(a)bright field image and (b) dark field image using a (200) austenite reflection[61]1.3.2 Q&P 鋼中各合金元素的作用及影響殘余奧氏體穩(wěn)定性的因素Speer等提出的Q&P熱處理鋼件的成分中主要有C、Mn、Si（Al）元素。各元素及其作用如下：(1)C：C是馬氏體基體最有效的強(qiáng)化元素之一[65]，它固溶于奧氏體中，擴(kuò)大γ區(qū)，極大的提高奧氏體穩(wěn)定性，使鐵素體和貝氏體轉(zhuǎn)變的C曲線右移，推遲鐵素體和貝氏體轉(zhuǎn)變溫度，并且降低Ms溫度。含碳量太低會(huì)使殘余奧氏體的穩(wěn)定性降低，但含碳量過(guò)高會(huì)使馬氏體中出現(xiàn)的孿晶，降低鋼塑性、韌性和焊接性。在Q&P

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]M50鋼碳分配過(guò)程中的組織演化[J]. 周麗娜,唐光澤,馬欣新,李文東,吳廷寶,馬芳,趙開(kāi)禮.  材料熱處理學(xué)報(bào). 2018(01)



本文編號(hào)：3398034