氮含量对25Mn2CrVS贝氏体型非调质钢组织和性能的影响

发布时间：2020-12-29 02:57

　　研究了N含量(0. 016wt%、0. 029wt%和0. 049wt%)对贝氏体型非调质钢25Mn2CrVS组织和力学性能的影响。结果表明:3组试验钢均为板条贝氏体、粒状贝氏体和铁素体组织,当氮含量从0. 016%增加到0. 029%时,试验钢强度和韧性增加,组织发生细化,且板条束状贝氏体含量减少,M/A相由长条状变成块状且分布弥散,针状铁素体增加;而氮含量增加至0. 049%时,试验钢强度基本不变,韧性急剧下降,组织明显粗化,晶界铁素体形成。固溶钒可以促进板条束状贝氏体在晶界上的形成,奥氏体中析出的VN能够促进针状铁素体的形成。 

【文章来源】：金属热处理. 2020年04期 北大核心

【文章页数】：6 页

【部分图文】：

试验钢的力学性能

图3为氮含量对试验钢显微组织的影响。在终锻温度为1000℃时，锻后空冷工艺下，氮含量的不同显著影响试验钢组织类型的不同。氮含量为0.016%时，试验钢组织主要是板条束状贝氏体(BS)和粒状贝氏体(GB)，板条束状贝氏体的典型特点是铁素体板条成平行排列，粗大的M/A相呈连续块状或长条状分布在贝氏体板条之间，如图3(d)所示。氮的质量分数由0.016%增加到0.029%时，组织逐渐细化，束状贝氏体宽度明显变窄，面积缩小，且钢中生成针状铁素体组织(AF)，针状铁素体随机在晶界或晶内形核，生长方向相对随机，且钢中M/A相呈细小弥散分布，如图3(e)所示。当氮的质量分数增加至0.049%时，试验钢组织发生粗化，板条束状贝氏体组织基本消失，同时可以明显看到晶界上形成大量多边形铁素体组织(PF)，由于多边形铁素体是软相，受力时容易发生明显塑性变形，导致解理裂纹的形成，对钢的韧性不利。图3 不同氮含量试验钢的显微组织

图2 不同氮含量试验钢再加热淬火后原始奥氏体晶粒尺寸利用TEM电镜观察了氮含量对析出相的影响，如图4所示。试验钢中观察到大量V(C,N)粒子，尺寸在15 nm左右，随着氮含量增加，析出相粒子数量增多，沉淀强化效果增加。

【参考文献】：
期刊论文
[1]钒对中碳非调质钢组织性能的影响[J]. 巫宇峰,惠卫军,陈思联,徐乐,雍岐龙,周世同.  钢铁研究学报. 2016(11)
[2]增氮对钒微合金钢组织和性能的影响[J]. 马江南,杨才福,王瑞珍.  钢铁. 2015(04)
[3]钒氮微合金化对ULCB钢组织性能和析出行为的影响[J]. 李晓林,蔡庆伍,余伟,张恒磊.  金属热处理. 2013(01)
[4]钒氮钢中的晶粒细化研究[J]. 龚维幂,杨才福,张永权.  钢铁研究学报. 2006(10)
[5]低碳贝氏体钢的研究现状与发展前景[J]. 陈忠伟,张玉柱,杨林浩.  材料导报. 2006(10)
[6]高品质贝氏体钢的贝氏体铁素体和碳化物[J]. 李凤照,敖青,姜江,顾英妮,李斗星.  金属热处理. 1998(08)



本文编号：2944872