返红温度对低屈强比高强度耐火耐候钢组织及性能的影响

发布时间：2021-06-15 11:59

　　采用光学显微镜（OM）、扫描电镜（SEM）、透射电镜（TEM）等方法对不同返红温度下的低屈强比高强度耐火耐候钢的微观组织及力学性能进行了研究与分析。结果表明:当钢板水冷后的返红温度从550℃下降至350℃时,试验钢显微组织由铁素体和少量贝氏体逐渐转变为由板条贝氏体和弥散细小的M-A岛组成的复相组织结构,贝氏体板条尺寸进一步细化,钢板的屈服强度、屈强比明显升高,抗拉强度变化不大,断后伸长率降低。在返红温度为450～500℃范围内试验钢具有较低的屈强比和更优异的强韧性匹配。 

【文章来源】：金属热处理. 2020,45(06)北大核心CSCD

【文章页数】：5 页

【部分图文】：

不同返红温度下试验钢的SEM组织

通过透射电镜对3号试样(返红温度为457℃)进行观察，图3(a)中显示是具有高密度位错的铁素体组织，这种软相组织主要作用是提高钢板的塑韧性。图3(b)中的贝氏体板条细小、分布均匀，板条组织内部分布着较多细小的M-A岛，细小弥散的M-A岛不但可提高钢板的强度，在高温状态下M-A岛不易分解，具有良好的高温稳定性，可以保证钢板组织在高温下一定时间内不发生转变，使钢板保持一定的强度。从图3(c,d)中可以看出钢板在控轧控冷后有碳化物析出，析出相主要是铌、钛复合型碳氮化物，析出的细小颗粒均匀分布在贝氏体基体或晶界处，通过钉扎晶界以阻碍位错运动，使钢板强度进一步提高。图2 不同返红温度下试验钢的SEM组织

当返红温度为350～450℃时，由于返红温度较低，冷却速率增加，晶界与位错处的临界形核自由能大于均匀成核时的临界形核自由能，进一步加速了晶界处的形核速率，形核速率大于晶粒长大速率，晶粒尺寸进一步细化[11-12]。返红温度降低，冷却温度在Bf点以下，试验钢中的相变由扩散型相变转换为切变型相变，板条贝氏体含量明显增多，并形成大量的位错，使钢板强度提高。富碳程度高的部分稳定性好，最终形成稳定的细小M-A岛，钢板的韧性得到进一步提高。但较低的返红温度导致组织中软相较少、硬相过多，屈强比明显提升，过高的屈强比使建筑钢结构的安全性能难以得到保证。4 结论

【参考文献】：
期刊论文
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本文编号：3231014