超高强度马氏体时效钢的力学行为与微观组织演化的关系
来源期刊:材料研究学报2019年第9期
论文作者:冯家伟 牛梦超 王威 单以银 杨柯
文章页码:641 - 649
关键词:金属材料;马氏体时效钢;微观组织;力学性能;
摘 要:用高分辨透射电镜(HRTEM)和原子探针层析技术(APT)等手段研究了2.4 GPa级超高强度马氏体时效钢在时效过程中析出相的演化规律及其与材料力学性能的关系。对组织观察的结果表明,马氏体时效钢在时效过程中析出相的演化规律分为三个阶段:时效初期富Ni和富Ti团簇的形成、峰时效期金属间化合物Ni3Ti及其界面处富Mo相的形成、过时效阶段Ni3Ti的粗化和富Mo相过渡为Ni3Mo。力学性能的实验结果表明,随着时效时间的延长抗拉强度呈现先提高后降低的趋势,时效时间为4 h时抗拉强度达到最大值2560 MPa。断裂韧性呈现与抗拉强度相反的变化趋势,时效时间为4 h时的断裂韧性值最低,仅为20 MPa·m1/2。根据不同时效阶段材料中析出相的演化规律,探讨了马氏体时效钢的力学行为与析出相的关系。
冯家伟1,2,牛梦超1,2,王威1,单以银1,杨柯1
1. 中国科学院金属研究所2. 中国科学技术大学
摘 要:用高分辨透射电镜(HRTEM)和原子探针层析技术(APT)等手段研究了2.4 GPa级超高强度马氏体时效钢在时效过程中析出相的演化规律及其与材料力学性能的关系。对组织观察的结果表明,马氏体时效钢在时效过程中析出相的演化规律分为三个阶段:时效初期富Ni和富Ti团簇的形成、峰时效期金属间化合物Ni3Ti及其界面处富Mo相的形成、过时效阶段Ni3Ti的粗化和富Mo相过渡为Ni3Mo。力学性能的实验结果表明,随着时效时间的延长抗拉强度呈现先提高后降低的趋势,时效时间为4 h时抗拉强度达到最大值2560 MPa。断裂韧性呈现与抗拉强度相反的变化趋势,时效时间为4 h时的断裂韧性值最低,仅为20 MPa·m1/2。根据不同时效阶段材料中析出相的演化规律,探讨了马氏体时效钢的力学行为与析出相的关系。
关键词:金属材料;马氏体时效钢;微观组织;力学性能;