金属热处理

作者：杨大伟, 邵洙浩, 谷国君, 唐林, 李金栋, 马星宇

单位：中国航发北京航空材料研究院, 北京 100095

关键词：含铝中锰钢,淬火配分工艺,显微组织,力学性能

对新设计的Fe-9Mn-2Al-0.3C中锰钢进行不同参数的淬火配分处理,研究了加热温度(640~860 ℃)、淬火介质温度(60~140 ℃)和淬火时间(10~300 s)对中锰钢组织和性能的影响,并与淬火回火(QT)工艺处理试验钢的组织性能进行对比分析。结果表明:试验钢采取完全奥氏体化Q&P工艺处理,可获得板条状马氏体和块状残留奥氏体的两相组织,且860 ℃×300 s保温+60 ℃×300 s淬火+350 ℃×180 s配分处理后,可获得最佳强塑性,抗拉强度为1408.3 MPa,断后伸长率为15.2%,强塑积可达21.4 GPa·%。淬火介质温度对试验钢组织形貌、晶粒尺寸影响较小,主要影响残留奥氏体的含量。淬火时间对试验钢的组织结构基本没有影响,但更长的保温时间有利于碳元素的扩散,使残留奥氏体富碳而稳定,进而提高试验钢的塑性。通过对比Q&P工艺与QT工艺,发现Q&P工艺在淬火与配分阶段,碳元素能够更有效地扩散到奥氏体中,使残留奥氏体更加稳定。Q&P工艺处理后的试验钢残留奥氏体含量更高,具有更好的塑性。

来源：2025年第5期

《金属热处理》期刊编辑部

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