回火温度对汽车用22MnB5钢组织和性能的影响

发布时间：2021-08-11 03:33

　　采用光学显微镜、SEM、TEM、万能试验机等对汽车用22MnB5钢150～300℃不同温度回火后的组织与性能进行研究。结果表明,22MnB5钢经淬火+回火处理后,组织主要为回火马氏体,在透射电镜下观察到明显的第二相析出,具有良好的抗塑性变形能力。随回火温度的升高,过饱和α相发生回复且析出碳化物,力学性能逐渐下降。在试验温度范围内,150℃时22MnB5钢的力学性能达到最佳,抗拉强度与硬度分别为1583 MPa和48 HRC。 

【文章来源】：金属热处理. 2020,45(07)北大核心CSCD

【文章页数】：5 页

【部分图文】：

不同回火温度下22MnB5钢的光学显微组织

图2 不同回火温度下22MnB5钢的光学显微组织图4为回火温度150℃时22MnB5钢的TEM图像，回火温度在150～300℃时，22MnB5钢的组织均为板条马氏体，其中150℃时屈服强度与抗拉强度最大，材料中存在大量高密度位错，位错密度越大，材料抗塑性变形能力越强。通过TEM组织的观察分析发现，150℃回火时，马氏体板条内析出了明显的第二相组织，图4(b)和(c)所示为第二相明暗场TEM照片，此时TEM组织观察发现，第二相尺寸细小，呈弥散分布，长度约为30 nm。对比徐德超等[16]的试验结果，析出第二相更加细小。

图4为回火温度150℃时22MnB5钢的TEM图像，回火温度在150～300℃时，22MnB5钢的组织均为板条马氏体，其中150℃时屈服强度与抗拉强度最大，材料中存在大量高密度位错，位错密度越大，材料抗塑性变形能力越强。通过TEM组织的观察分析发现，150℃回火时，马氏体板条内析出了明显的第二相组织，图4(b)和(c)所示为第二相明暗场TEM照片，此时TEM组织观察发现，第二相尺寸细小，呈弥散分布，长度约为30 nm。对比徐德超等[16]的试验结果，析出第二相更加细小。回火温度为150℃时，微观组织为板条马氏体，同时存在一定的内应力，屈服强度和抗拉强度最高。150～200℃范围内，随着回火温度增加，微观组织无明显变化，板条马氏体仍较清晰，未观察到大量碳化物颗粒析出。在回火过程中，主要是内应力的释放，无微观组织的转变。因此在150～200℃时，随着回火温度增加，淬火应力充分释放，位错密度随回火温度的上升而减小，屈服强度和抗拉强度逐渐降低，而伸长率变化不大。

【参考文献】：
期刊论文
[1]回火温度对15Cr12MoVN钢拉伸性能及断裂行为的影响[J]. 赵卓.  材料热处理学报. 2018(11)
[2]回火温度对淬火22MnB5热成形钢组织及性能的影响[J]. 徐德超,赵海峰,李学涛,范红妹,滕华湘,崔阳.  材料热处理学报. 2018(08)

博士论文
[1]金属材料微观组织演变计算方法及在热成型中的应用[D]. 陈响军.湖南大学 2016

硕士论文
[1]基于被动安全性的轿车白车身结构轻量化设计[D]. 冶志亮.吉林大学 2017
[2]多材料汽车车门内板的结构优化[D]. 冯秋翰.湖南大学 2014
[3]汽车车门轻量化及侧面碰撞安全性能研究[D]. 王伟.重庆交通大学 2014
[4]碳含量对热成形用钢组织和性能的影响初探[D]. 吴海龙.安徽工业大学 2013
[5]合金钢CCT曲线研究[D]. 张黄强.武汉科技大学 2008



本文编号：3335361