2200MPa級二次硬化型超高強(qiáng)度耐磨板析出相及力學(xué)性能

  二次硬化型超高強(qiáng)度耐磨板是20世紀(jì)60年代以后材料科學(xué)界最重要的成果之一。該類鋼以其超高強(qiáng)度和優(yōu)良的綜合性能廣泛應(yīng)用在航空航天等高科技領(lǐng)域。自20世紀(jì)60年代起,HY-180、AF1410和AerMet100鋼相繼問世,由于其具有優(yōu)異的綜合力學(xué)性能,很快在航空航天領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。2000MPa以上級的二次硬化型超高強(qiáng)度耐磨板成為研究熱點。但過去主要是針對碳化物形成元素以鉻、鉬為主的鋼種進(jìn)行研究,對含鎢的二次硬化型超高強(qiáng)度耐磨板報道較少。

  科研人員采用SEM、TEM、HRTEM、物理化學(xué)相分析法研究了回火溫度對Fe-Co-Ni-Cr-Mo-W系2200MPa級二次硬化型超高強(qiáng)度耐磨板的析出相及力學(xué)性能的影響。

  結(jié)果表明,試驗鋼在回火過程中具有明顯二次硬化現(xiàn)象;抗拉強(qiáng)度、屈服強(qiáng)度在490、530℃達(dá)到峰值,峰值強(qiáng)度分別為2243、1859MPa;試驗鋼在510℃具有較好的綜合力學(xué)性能,抗拉強(qiáng)度為2185MPa,屈服強(qiáng)度為1859MPa,沖擊功為35J;在400~440℃回火時,馬氏體板條內(nèi)和板條界處析出大量粗大的層片狀滲碳體;回火溫度高于470℃時,板條內(nèi)析出大量均勻彌散分布的細(xì)小M2C碳化物及少量的laves相Fe2W,這是產(chǎn)生二次硬化現(xiàn)象的原因;隨著回火溫度的升高,M2C型碳化物中的鉬、鎢元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)增加,鐵、鉻質(zhì)量分?jǐn)?shù)降低。