正火及高温回火对低合金高强度铸钢组织与性能的影响

伯希钢

针对铸钢材料在恶劣环境(重载、低温等)下具有高强度、良好的低温冲击韧性和焊接性的使用要求,设计了1种低碳(w(C)为0.11%),含Ni、Mo的低合金高强度铸钢,重点研究该铸钢经880℃正火+520~650℃回火后的组织与力学性能。结果表明:实验铸钢经正火+回火处理后,由铸态粗大的亚共析组织转变为细小的铁素体+回火贝氏体,铸钢的综合力学性能显著提高;铁素体+贝氏体的混合组织具有高回火稳定性,与添加的Cr、Mo、V等合金元素有关;少量合金元素V在回火过程中形成弥散的(Ti,V)(C,N)析出相,起到析出强化作用;在580℃回火时,σb=590 MPa,σ0.2=470 MPa,伸长率为26%,断面收缩率为70%,尤其是冲击功AkU(室温)与AkU(40℃)分别达到150 J和110 J,室温及低温冲击断口均存在大量的韧窝和撕裂棱,断裂机制为韧性断裂。可见,实验铸钢表现出良好的综合性能匹配,能满足材料在苛刻条件下的使用要求。