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黄金城gcgc手机版:30Cr2MnSiNi2WMo钢组织研究

时间:2015-08-05 10:34:00 编辑:黄金城gcgc手机版 浏览:
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黄金城gcgc手机版:30Cr2MnSiNi2WMo钢组织研究

长期以来,我国应用最广泛的超高强度钢是30CrMnSiNi2A钢,直到近些年,科研工编辑还在针对该钢开展各方面的研究。在30CrMnSiNi2A钢的基础上降低C含量,增加Cr含量,同时加入1%左右的W和0.5%左右的Mo,形成了另一种重要的航空用高强度钢—30Cr2MnSiNi2WMo钢。该钢常用于复杂外形的零件及一定温度下使用的零件,具有良好的回火稳定性,在较高温度下具有良好的综合性能,工作温度可以达到400℃以上。本课题对不同温度回火后30Cr2MnSiNi2WMo钢的微观组织进行深入研究,从组织方面分析该钢具有高抗回火能力的原因。

试验用30Cr2MnSiNi2WMo钢板材,采用真空电弧重熔,具体化学成分见表1,经910℃加热后空淬,然后在210℃和510℃回火。采用离子电解减薄制备TEM样品。采用JEM-2010型透射电镜观察显微组织。
表1 试验30Cr2MnSiNi2WMo钢化学成分(质量分数,%)
C
Si
Mn
Cr
Ni
W
Mo
S
P
Fe
0.256
1.17
1.12
1.70
2.39
1.06
0.40
0.003
<0.015
余量
 
试验结果表明:
(1)回火温度在210~325℃之间,30Cr2MnSiNi2WMo钢的抗拉强度低于30CrMnSiNi2A钢,当回火温度高于325℃时,30Cr2MnSiNi2WMo钢的抗拉强度高于30CrMnSiNi2A钢。随回火温度增加,30CrMnSiNi2A钢抗拉强度下降很快,而30Cr2MnSiNi2WMo钢在510℃之前,抗拉强度呈缓慢下降趋势。可见,30Cr2MnSiNi2WMo钢具有更强的回火抗力。
(2)210℃回火后,30Cr2MnSiNi2WMo钢的组织为具有高密度位错的板条马氏体及与基体共格的M2C;510℃回火后,M2C弥散分布于基体,α相发生明显回复。
    (3)由于Cr含量的增加,W、Mo合金元素的加入,提高了30Cr2MnSiNi2WMo钢的回火抗力。回火后30Cr2MnSiNi2WMo钢中形成M2C,而M2C的共格析出是二次硬化型超高强度钢具有高强度及高韧性的原因。



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