材料研究学报

作者：张翔云, 李激光, 严玲, 何煦泽, 郭菁

单位：1.辽宁科技大学材料与冶金学院 鞍山 1140512.海洋装备用金属材料及其应用国家重点实验室 鞍山 114009

关键词：金属材料,海工钢,两相区退火,残余奥氏体,低温韧性

基金：国家自然科学基金(U1860112);海洋装备用金属材料及其应用国家重点实验室和辽宁科技大学联合基金(SKLMEA-USTL-201701)

对690 MPa级海工钢进行“淬火+两相区退火+回火”三步热处理，研究了回火温度对其组织和性能的影响、分析了力学性能变化与组织演变和残余奥氏体体积分数之间的关系。结果表明：回火后实验钢的显微组织为回火贝氏体/马氏体、临界铁素体和残余奥氏体的混合组织。随着回火温度的提高贝氏体/马氏体和临界铁素体逐渐分解成小尺寸晶粒，而残余奥氏体的体积分数逐渐增加；屈服强度由787 MPa降低到716 MPa，塑性和低温韧性明显增强，断后伸长率由20.30%增至29.24%，-40℃下的冲击功由77 J提升至150 J。残余奥氏体体积分数的增加引起裂纹扩展功增大，是低温韧性提高的主要原因。贝氏体/马氏体的分解和残余奥氏体的生成，引起组织细化、晶粒内低KAM值位错的比例逐渐提高和小角度晶界峰值的频率增大，使材料的塑性和韧性显著提高。

来源：2020年第11期

《材料研究学报》期刊编辑部

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