金属热处理

作者：卢茂勇, 徐乐, 李浩, 梁恩溥, 李若浩, 吴润

单位：1.武汉科技大学 材料与冶金学院, 湖北 武汉 430081; ；2.钢铁研究总院有限公司 特殊钢研究院, 北京 100081; ；3.重庆长安望江工业集团有限公司, 重庆 400020

关键词：Ti微合金化,高温强度,碳化物,析出行为,热稳定性

基金：农机装备材料生产应用示范平台项目(TC200H01X/05)

利用光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、Thermo-Calc热力学计算、物理化学相分析和高温(700 ℃)拉伸试验,研究了Ti微合金化对25Cr3Mo3NiNbZr钢碳化物析出行为、微观组织和高温强度的影响。结果表明,由于添加了微合金化元素Ti,试验钢的原奥氏体晶粒由50 μm细化至20 μm,高温(700 ℃)抗拉强度提升176 MPa,高温屈服强度提升54 MPa。钢中MC型碳化物析出量明显增多,数密度由4.36×1015 m-3提升至5.34×1019 m-3,且5~10 nm的MC型碳化物占比由81.8%提升至90.1%,同时增加了1~5 nm的MC析出相。此外,Ti元素的添加提高了MC型碳化物的热稳定性,粗化速率由0.301 978 nm·s-1/3降低到0.169 049 nm·s-1/3。添加Ti元素后,试验钢中的MC型碳化物更细小,分布更密集,热稳定性更好,是试验钢高温强度提高的主要原因。

来源：2023年第11期

《金属热处理》期刊编辑部

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