回火温度对1000 MPa级NiCrMoV低碳合金钢微观组织和低温韧性的影响

作     者：周成 赵坦 叶其斌 田勇 王昭东 高秀华 ZHOU Cheng;ZHAO Tan;YE Qibin;TIAN Yong;WANG Zhaodong;GAO Xiuhua

作者机构：东北大学轧制技术及连轧自动化国家重点实验室沈阳110819 鞍钢集团海洋装备用金属材料及其应用国家重点实验室鞍山114009 江苏省(沙钢)钢铁研究院张家港215625 

出 版 物：《金属学报》 (Acta Metallurgica Sinica)

年 卷 期：2022年第58卷第12期

页      面：1557-1569页

核心收录：

学科分类：08[工学] 080502[工学-材料学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 

基　　金：辽宁省科技重大专项项目No.2020JH1/10100001 海洋装备用金属材料及其应用国家重点实验室开放课题项目No.SKLMEA-K202003 

主　　题：低碳合金钢 回火温度 低温韧性 微观组织 

摘      要：利用SEM、TEM、EBSD等技术手段研究了回火温度(450~650℃)对NiCrMoV低碳合金钢显微组织的影响,并通过拉伸和冲击实验测试其力学性能,同时利用相变仪和DICTRA模拟方法分别分析了两相区回火过程中奥氏体逆相变过程和合金元素的配分行为。结果表明,NiCrMoV低碳合金钢经热轧-在线淬火后的显微组织由板条马氏体和自回火马氏体组成。回火温度从450℃升高到550℃,马氏体板条发生回复,马氏体-奥氏体(M-A)组元逐渐分解;经两相区600℃回火后,在回火马氏体边界处形成了4.8%(体积分数)的残余奥氏体;提高两相区回火温度到650℃,显微组织由层状分布的新鲜马氏体和临界铁素体组成。随着回火温度升高,NiCrMoV低碳合金钢在-80℃的冲击功呈现先增加后降低的趋势,在600℃回火时达到峰值160 J;同时,NiCrMoV低碳合金钢在600℃回火时获得了最佳的强塑性匹配,屈服强度1030 MPa,抗拉强度1104 MPa,延伸率18%。相变仪分析结果表明NiCrMoV低碳合金钢经600℃回火后逆转变奥氏体全部保留到室温,而在650℃回火后逆转变奥氏体发生相变并转变成新鲜马氏体。DICTRA模拟结果证明奥氏体稳定化元素C、Ni和Mn在600℃等温回火过程中的富集程度要显著高于650℃等温回火。