二次固溶对1Cr16Ni4Mo2Cu2W1VN钢组织及力学性能的影响
发布时间:2017-07-10 19:12
作者:互联网
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马氏体沉淀硬化
不锈钢以1948年美国Armco
钢公司发明的17-4PH不锈钢为代表,是一种高强、高韧不锈钢,其通过相变强化和沉淀硬化的方式来强化材料的性能。马氏体沉淀硬化不锈钢以其优异的性能被广泛应用在高端制造领域。1Cr16Ni4M
O2Cu2W1VN钢是一种我国自主研发,较17-4PH性能更加优异的新型沉淀硬化不锈钢,可用于制造驱
动机构重要部件等。二次
固溶热处理工艺可改变
晶界性质,促进晶界
碳化物析出,有利于1Cr16Ni4Mo2Cu2W1VN钢强
韧性的
改善。本
工作尝试利用二次固溶工艺对试验钢进行
热处理,着重研究二次固溶对该钢的组织和力学性能的影响,以期获得更好的力学性能,为工业
生产提供参考和理论依据。试验1Cr16Ni4Mo2Cu2W1VN钢由某公司提供,采用真空感应+
电渣重熔工艺冶炼,
钢锭经过均匀化扩散
退火,
锻造开坯后轧制成Φ50mm的棒材,终轧温度≤900℃。试验钢的主要化学成分见表1。表1试验钢的化学成分(质量分数,%)CSiMn
SPCrNiMoCuWVN0.170.140.800.0016<0.00515.433.431.431.450.820.380.095表2试验钢的热处理工艺固溶处理冷处理+
时效1100℃×1h,油冷+1020℃×1h,油冷-192℃×2h+480℃×2h,空冷1100℃×1h,油冷+1070℃×1h,油冷1020℃×1h,油冷1070℃×1h,油冷在试验钢棒材1/2半径处沿纵向取样并进行热处理,试验的热处理工艺见表2。在WE-300B型
拉伸试验机上进行室温拉伸性能
测试。采用氯化
铁+氯化
铜+盐酸+酒精溶液进行
腐蚀,在日立S4300扫描电镜下观察试验钢的显微组织和拉伸断口形貌。TEM试样制成40μm厚,直径为Φ3mm的小圆片,经6%高氯酸-冰醋酸溶液进行双喷,在H-800透射电子显微镜下进行观察。结果表明:(1)相同固溶温度,一次固溶制度下1Cr16Ni4Mo2Cu2W1VN钢的
强度和塑性均比二次固溶制度下的强度和塑性高,随固溶温度的升高,两种固溶制度下相
应力学性能的差值减小。(2)二次固溶改变了试验钢中M23C6的分布,M23C6沿原
奥氏体晶界连续分布,随固溶温度的升高,两种固溶制度下M23C6析出量均减少。(3)二次固溶时,沿晶界分布的M23C6成为
裂纹源导致沿晶断裂,塑性很低,随着二次固溶温度的升高,试验钢的塑性得到明显改善。(来源:热处理)
备注:数据仅供参考,不作为投资依据。