热处理对马氏体不锈钢显微组织和性能影响

作者:卜铁伟; 刊名:热加工工艺 上传者:龙超云

【摘要】借助强度和硬度测量手段以及显微组织观察及EDS能谱分析,研究了奥氏体化温度和时间、回火温度对一种实验室冶炼的马氏体不锈钢的微观组织和力学性能的影响。实验结果表明:奥氏体化温度可以显著影响材料的力学性能,当奥氏体化工艺为1050℃-60 min时,材料的硬度最大(49 HRC),抗拉强度最高(1800 MPa)。在回火温度为400~500℃的范围内,回火温度的升高导致了M_7C_3相的沉淀和二次硬化,使材料的硬度和抗拉强度轻微升高;当回火温度进一步升高至700℃时,M_7C_3碳化物发生粗化并部分地转变为M_(23)C_6碳化物,材料的硬度和抗拉强度明显降低。试样在200℃和700℃回火后的拉伸断口表现出混合断裂机理(脆性和韧性),而在500℃表现为韧性特征。该材料最佳的热处理工艺为1050℃-60 min奥氏体化处理+500℃-60min回火处理。

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Hot W orking Technology 20 1 7,Vo1.46,No.1 6 热处理对马氏体不锈钢显微组织和性能影响 b铁 伟 (山 东交通职业学院,山东 潍坊 261206) 摘 要 :借助强度 和硬 度测 量手段以及显微组织观察及 EDS能谱 分析 ,研究 了奥 氏体化 温度和时间 、回火温度对 一 种实验室冶炼的马氏体不锈钢的微 观组织和力学性能 的影响。实验结果表明 :奥氏体化温度可 以显著影响材料的力 学性 能 ,当奥 氏体化工艺 为 1050℃一60min时,材料的硬度最大 (49HRC),抗拉强度 最高 (1800MPa)。在 回火温度为 400~500℃的范 围内,回火温度的升高导致 了 M C 相的沉淀和二次硬化 ,使 材料 的硬 度和抗拉强度轻微 升高 ;当回火 温度进一 步升 高至 700℃时 ,M,C,碳化物发生粗化并部分地转变 为 M23C 碳 化物 ,材料的硬度 和抗 拉强度明显降低。 试样在 200℃和 700℃ 回火后的拉伸断 口表现 出混合断裂机理 (脆性 和韧性 ),而在 500℃表现为韧性特征 。该材料最 佳 的热处理工艺为 1050℃一60 min奥 氏体化处理 +500℃.60min回火 处理 。 关键词 :马氏体不锈钢 ;热处理 :力学性能 DOI:10.141580.cnki.1001-3814.2017.16.056 中图分类号 :TG156.5;TG142.24 文献标识码 :A 文章编号 :1001.3814(2017)16—0216—04 Eects of Heat Treatment on M icrostructure and M echanical Properties of M artensitic Stainless Steel BU Tiewei (Shandong Transport Vocational College,Weifang 261206,Chma) Abstract:The influence of austenitizing temperature,austenitizing time and tempering temperature on microstructure and mechanical properties of a martensitic stainless steel prepared in laboratory was investigated by means of strength and hardness meas~ ement,microstructure observation and EDS energy spectrum analysis.The experimental results show that the austenitizing temperature can significantly aect the mechanical properties of the materia1.W hen the austenite temperature is 1050℃ -60 min,the material owns the best hardness (49 HRC)and tensile strength (1800 MPa).Wh en the tempering temperathre is in the range of 400-500℃.the hardness and tensile stren

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