低碳贝氏体和马氏体钢

低碳贝氏体和马氏体钢低碳贝氏体钢的发展，开辟了获得高强度高韧性低合金钢的途径，这种钢能在热轧状：态直接冷却后得到贝氏体组织，或者仅仅经过正火就可以得到贝氏体组织。低碳贝氏体钢是以钼钢或钼硼钢为基础，再加入Mn、Cr、Ni，有的在此基础之上又添加微量碳化物形成元素，如Nb、V、Ti等，从而发展了一系列的锰钼钢、锰镅硼钢、锰铬钼硼钢、锰钼铌钢等。低碳贝氏体钢中合金元素的作用可归纳为以下几个方面：(1)利用能使钢在空冷条件下就易于获得贝氏体组织的合金元素，主要就是Mo。根据含钼钢的奥氏体等温转变曲线来看，Mo能使铁索体和珠光体的析出线明显右移，但并不推迟贝氏体转变，使过冷奥氏体得以直接向贝氏体转变，在此转变发生之前没有或者只有少量的先共析铁素体析出，而不发生珠光体转变。(2)利用微量B使钢的淬透性明显增加，并使奥氏体向铁素体的转变进一步推迟o(3)加入其他能增大钢过冷能力的元素（如Mn、Cr、Ni）以进一步保证空冷时足以在较低的温度发生贝氏体转变。对于较大厚度的钢件来说，简单的铝硼钢往往也不能“淬透”。(4)加入强碳化物形成元素以保证细化晶粒，所以不少低碳贝氏体钢中添加V、Nb、Ti等。(5)尽量降低含碳量，因为低碳贝氏体具有良好的韧性，另外也有良好的焊接性。低碳贝氏体钢的化学成分范围大致是：0.100-10-0.200-/0c、0.60-/0~1.0010Mn、0.40-/0-0.60-/0Mo、0.001%-0.005%B，此外还可以加入0.40-/0-0.7%Cr、0.05%-0.100-10V.0.010%~0.0150-/0Nb（或Ti）等。低碳贝氏体钢的抗拉强度可达到600_IOOOMPa．屈服强度大于500MPa，目前有的可以达到800MPa。对于较厚的板材，需要进行正火处理，加热温度为900-950C，空冷后能得到良好的综合力学性能是中国发展的低碳贝氏体钢，屈服强度为490MPa级，主要用于制造容器的板材和其他钢结构。工程机械上相对运动的部件和低温下使用的部件，要求有更高的强度和良好的韧性。为了满足这一要求，通常采用对钢进行淬火和自回火处理以发掘材料的最大潜力。这类钢的碳含量通常都低于0.160-/0，属于低碳型低合金高强度钢，淬火回火处理后钢的组织为低碳回火马氏体，因此这类钢通称为低碳马氏体钢。为使钢得到好的淬透性，防止发生先共析铁素体和珠光体转变，加入Mo、Nb、v、B及控制合理含量的Mn和Cr与之配合，Nb还作为细化晶粒的微合金元素起作用。常见的有BHS系列钢种，其中BHS-l钢的成分为0.10%-10c-1.80%Mn-0.45%Mo-0.05%Nb。其生产工艺为锻轧后空冷或直接淬火并自回火，锻轧后空冷得到贝氏体、马氏体、铁素体混合组织。其性能为：屈服强度828MPa，抗拉强度为1049MPa，室温冲击功96J，疲劳断裂周期长，可用来制造汽车的轮臂托架。若直接淬火成低碳马氏体，屈服强度为935MPa，抗拉强度达到1197MPa，室温冲击功为32J，可用来制造汽车的下操纵杆。这种具有极高强度、优异低温韧性和疲劳性能的材料可保证部件高的安全可靠性。BHS钢还用来生产轴、转向联动节和拉杆等，也可用于冷镦、冷拔及制作高强度紧固件。Mn-Si-v-Nb系低碳合金钢是另一种低碳回火马氏体钢，其屈服强度可达到860—1116MPa，室温冲击功为46—75J。低碳回火马氏体钢具有高强度、高韧性和高疲劳强度，达到了合金调质钢经调质热处理后的水平。本文是由“乐从钢铁世界网”为您提供!希望对您有所帮助，复制或转载请注明出处!