淬火-配分-回火(QPT)钢的研究进展 被引量：5

1

作者 黎雨 李伟 金学军 《中国材料进展》 CAS CSCD 北大核心 2019年第7期631-640,650,共11页

针对先进高强钢研究中提出的淬火-配分-回火(QPT)工艺,从热处理、组织演变和碳配分过程综合介绍了高强QPT钢的研究进展,并从力学性能优化出发总结其基于微观组织调控的强韧化机制。基于上述强韧化机制,提出了高强QPT钢的优选的理想组织... 针对先进高强钢研究中提出的淬火-配分-回火(QPT)工艺,从热处理、组织演变和碳配分过程综合介绍了高强QPT钢的研究进展,并从力学性能优化出发总结其基于微观组织调控的强韧化机制。基于上述强韧化机制,提出了高强QPT钢的优选的理想组织为几百纳米级的条状马氏体与薄膜状残余奥氏体,并以此为基体弥散析出细小的纳米级碳化物。研究人员在对低碳、中碳及高碳微合金钢进行QPT制备研究的基础上,也对新型QPT工艺及高强QPT钢的氢脆问题进行了探索,旨在使先进高强钢获得优异的强度、塑性、韧性和抗氢脆综合性能。对此最新进展进行了总结,并探讨了QPT钢基础研究和应用研究的重点方向。 展开更多

关键词 淬火-配分-回火(qpT)工艺 力学性能 组织演变 韧性 氢脆

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淬火-碳分配-回火(Q-P-T)工艺浅介 被引量：82

2

作者 徐祖耀 《金属热处理》 CAS CSCD 北大核心 2009年第6期1-8,共8页

传统淬火-回火工艺不能满足高强度钢兼具一定韧性和廉价的要求,Speer等为在淬火钢内稳定一定量的残留奥氏体,提出淬火-碳分配(Q-P)工艺,即淬火后在一定温度保温一定时间,碳自马氏体分配至残留奥氏体、因富碳而稳定化,以保证淬火高强度... 传统淬火-回火工艺不能满足高强度钢兼具一定韧性和廉价的要求,Speer等为在淬火钢内稳定一定量的残留奥氏体,提出淬火-碳分配(Q-P)工艺,即淬火后在一定温度保温一定时间,碳自马氏体分配至残留奥氏体、因富碳而稳定化,以保证淬火高强度钢的塑性和韧性。在Q-P工艺基础上,本文作者于2007年建议一个热处理的新工艺:淬火-碳分配-回火(Q-P-T)工艺,即淬火至Ms～Mf后,除作碳分配外,还在一定温度回火一定时间,使析出复杂碳化物,以增加强化作用。Q-P-T钢含<0.5wt%C以防止脆性,含1.5wt%Si阻碍渗碳体的析出,促进碳分配,(1.0～1.5)wt%合金元素Mn(Ni)以降低Ms温度,以及少量复杂碳化物形成元素Nb和Mo。含0.48wt%C的Q-P-T钢经Q-P-T处理后显示抗拉强度为2 160 MPa,总伸长率11%;含0.2wt%C的Q-P-T钢具抗拉强度1 150 MPa,总伸长率17%;含0.1wt%C的Q-P-T钢具有抗拉强度900 MPa和较高韧性。初步设想了Q-P-T工艺的热力学和动力学,有必要作进一步研究使Q-P-T钢的成分和性能进一步优化。 展开更多

关键词 钢的热处理 淬火-碳分配-回火(q-p-T)工艺 高强度钢

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残余奥氏体增强低碳Q-P-T钢塑性的新效应 被引量：30

3

作者 王颖 张柯 +2 位作者 郭正洪 陈乃录 戎咏华 《金属学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2012年第6期641-648,共8页

低碳Fe-0.25C-1.48Mn-1.20Si-1.51Ni-0.05Nb(质量分数,%)钢通过新型Q-P-T工艺处理后获得高的抗拉强度和良好延伸率的综合性能.对该低碳Q-P-T钢在拉伸过程中残余奥氏体含量的XRD测定和形变孪晶马氏体的TEM观测,证明了相变诱发塑性(TRIP)... 低碳Fe-0.25C-1.48Mn-1.20Si-1.51Ni-0.05Nb(质量分数,%)钢通过新型Q-P-T工艺处理后获得高的抗拉强度和良好延伸率的综合性能.对该低碳Q-P-T钢在拉伸过程中残余奥氏体含量的XRD测定和形变孪晶马氏体的TEM观测,证明了相变诱发塑性(TRIP)效应的存在.基于形变过程中马氏体和残余奥氏体中的平均位错密度测定和TEM的观察,验证了在中碳钢中最新发现的残余奥氏体吸收位错(DARA)新效应在低碳钢中同样存在,由此提出了DARA效应产生的条件,阐明了残余奥氏体增强高强度钢塑性的机制. 展开更多

关键词 高强度钢 q-p-T工艺 平均位错密度 残余奥氏体 残余奥氏体吸收位错(DARA)效应

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先进超高强度-高塑性Q-P-T钢 被引量：26

4

作者 戎咏华 《金属学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2011年第12期1483-1489,共7页

首先论述从淬火-分配(Q&P)工艺发展起来的淬火-分配-回火(Q-P-T)工艺以及两者的差异,总结Q-P-T钢从超高强度到高强塑性的发展,对比先进新型Q-P-T工艺和传统淬火-回火(Q-T)工艺的差异及其对钢力学性能的不同影响,重点讨论在形变中残... 首先论述从淬火-分配(Q&P)工艺发展起来的淬火-分配-回火(Q-P-T)工艺以及两者的差异,总结Q-P-T钢从超高强度到高强塑性的发展,对比先进新型Q-P-T工艺和传统淬火-回火(Q-T)工艺的差异及其对钢力学性能的不同影响,重点讨论在形变中残留奥氏体对超高强钢塑性增强的微观机制,为先进高强钢的进一步发展提供组织设计和控制的理论指导. 展开更多

关键词 淬火-分配-回火(q-p-T)工艺 超高强度-高塑性 残留奥氏体 微观机制

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自主创新发展超高强度钢 被引量：22

5

作者 徐祖耀 《上海金属》 CAS 2009年第2期1-6,共6页

经总结有关钢的显微组织与力学性能之间的关系，以及超高强度钢发展历史的文献，作出超高强度组织、成分和热处理设计。含〈0．5wt％C，（1～2）％Si，低Mn（Ni）及碳化物形成元素的钢，如0．48C-1．19Mn．1．18Si．0．95Ni-0．2Nb．0．... 经总结有关钢的显微组织与力学性能之间的关系，以及超高强度钢发展历史的文献，作出超高强度组织、成分和热处理设计。含〈0．5wt％C，（1～2）％Si，低Mn（Ni）及碳化物形成元素的钢，如0．48C-1．19Mn．1．18Si．0．95Ni-0．2Nb．0．2Mo（wt％）钢，经淬火．碳分配-回火（Q-P-T）新热处理工艺，具抗拉强度〉2000MPa，并总伸长率〉10％的性能，且价格低廉。含较低碳的Q-P-T钢也显示良好的综合性能。 展开更多

关键词 超高强度钢 热处理 淬火-碳分配-回火(q-p-T)工艺 残余奥氏体

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C同时提高马氏体钢强度和塑性的原理和机制 被引量：11

6

作者 戎咏华 陈乃录 《金属学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2017年第1期1-9,共9页

自从淬火-配分-回火(Q-P-T)工艺被提出以来,本课题组在低C至中C含量的范围内实现了通过增加C含量的同时增强Q-P-T马氏体钢的强度和塑性。最近本课题组致力于将C含量扩大到高C范围。在多次尝试失败的基础上,提出了反相变诱发塑性(anti-TR... 自从淬火-配分-回火(Q-P-T)工艺被提出以来,本课题组在低C至中C含量的范围内实现了通过增加C含量的同时增强Q-P-T马氏体钢的强度和塑性。最近本课题组致力于将C含量扩大到高C范围。在多次尝试失败的基础上,提出了反相变诱发塑性(anti-TRIP)效应的设计理念,并在该理念指导下进行高碳低合金马氏体钢的成分和工艺设计,使高碳Q-P-T马氏体的强度和塑性均高于中碳Q-P-T马氏体钢,实现了通过C同时增强钢的强度和塑性。本文主要论述anti-TRIP效应提出的背景、高碳Q-P-T马氏体钢成分和工艺的设计及其微观组织、高碳Q-P-T马氏体钢的高强-塑性机制,最后分析Q-P-T工艺使C同时提高马氏体钢的强度和塑性的原理。 展开更多

关键词 淬火-配分-回火(q—p-T)工艺 C含量 强度 塑性 反相变诱发塑性(anti-TRIp)效应

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经新型Q-P-T工艺处理后Q235钢的组织与性能 被引量：11

7

作者 贾晓帅 左训伟 +3 位作者 陈乃录 黄坚 唐新华 戎咏华 《金属学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2013年第1期35-42,共8页

研究了最低屈服强度为235 MPa的Q235钢经新型淬火-分配-回火(Q-P-T)工艺处理后的力学性能和焊接性能.结果表明,经Q-P-T处理后的Q235钢(QPT235钢)强度得到了大幅度的提升:屈服强度和抗拉强度分别达到435和615 MPa.采用相同焊料和焊接工艺... 研究了最低屈服强度为235 MPa的Q235钢经新型淬火-分配-回火(Q-P-T)工艺处理后的力学性能和焊接性能.结果表明,经Q-P-T处理后的Q235钢(QPT235钢)强度得到了大幅度的提升:屈服强度和抗拉强度分别达到435和615 MPa.采用相同焊料和焊接工艺,QPT235钢焊接接头的力学性能比Q235钢显著提高,前者的抗拉强度约为532 MPa,延伸率约为16.7%,而后者的抗拉强度约为414 MPa,延伸率约为12.4%.显微组织观察揭示了QPT235钢性能改善的原因:QPT235钢焊接热影响区中铁素体晶粒和珠光体层片显著细化,并避免了魏氏组织的大量出现;在QPT235钢的母材和热影响区中均存在硬相马氏体、贝氏体和软相残留奥氏体的复合组织,取代了Q235钢中部分的铁素体和珠光体. 展开更多

关键词 淬火-分配 回火(q—p—T)工艺 力学性能 焊接接头 微观组织 组织细化

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淬火-分配-回火工艺和多循环淬火-分配-回火工艺 被引量：7

8

作者 戎咏华 陈乃录 《热处理》 CAS 2011年第5期1-10,共10页

综述了由徐祖耀院士提出的淬火-分配-回火(Q-P-T)新工艺的背景和发展现状。总结了先进Q-P-T钢从超高强度到高强塑性的发展,重点论述了在形变中残留奥氏体增强超高强度钢的塑性的微观机制。鉴于单循环Q-P-T工艺对大尺寸工件和不同尺寸热... 综述了由徐祖耀院士提出的淬火-分配-回火(Q-P-T)新工艺的背景和发展现状。总结了先进Q-P-T钢从超高强度到高强塑性的发展,重点论述了在形变中残留奥氏体增强超高强度钢的塑性的微观机制。鉴于单循环Q-P-T工艺对大尺寸工件和不同尺寸热轧板(或H型钢)处理的局限性,提出了多循环淬火-分配-回火(MQ-P-T)工艺及其在冶金行业热轧板(或H型钢)的工程应用。最后列举了MQ-P-T工艺在机械行业的应用实例。 展开更多

关键词 淬火-分配-回火(q-p-T)工艺 多循环淬火-分配-回火(Mq-p-T)工艺 超高强度钢 残留奥氏体 塑性增强的微观机制

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淬火-碳分配-回火钢的低温组织和性能 被引量：8

9

作者 周澍 张柯 +1 位作者 顾剑锋 戎咏华 《材料热处理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第6期30-34,共5页

Fe-0.25C-1.5Mn-1.2Si-1.5Ni-0.05Nb(质量分数,%)钢通过淬火-碳分配-回火(Q-P-T)工艺抗拉强度可达1250 MPa以上兼具良好塑性(大于17%),显微组织为位错型板条马氏体、微合金碳化物和薄片状残留奥氏体。通过低温拉伸试验分析了Q-P-T钢在-8... Fe-0.25C-1.5Mn-1.2Si-1.5Ni-0.05Nb(质量分数,%)钢通过淬火-碳分配-回火(Q-P-T)工艺抗拉强度可达1250 MPa以上兼具良好塑性(大于17%),显微组织为位错型板条马氏体、微合金碳化物和薄片状残留奥氏体。通过低温拉伸试验分析了Q-P-T钢在-85～25℃下的力学性能并采用透射电镜观察了试样在25℃和-85℃时拉伸前后的显微组织。结果表明,Q-P-T钢在-70～25℃时显示了良好的低温力学性能,仅当拉伸温度低于-70℃时试样塑性开始出现大幅下降;残留奥氏体在未变形前具有良好的低温稳定性,但在变形过程中会发生马氏体相变,产生相变诱发塑性(TRIP)效应,这是Q-P-T钢具有高强度和良好塑性的主要原因。 展开更多

关键词 淬火-碳分配-回火(q-p-T)工艺 残留奥氏体 TRIp效应 碳化物 马氏体

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高强韧性冷作模具钢SDC55的Q-P-T工艺及性能 被引量：4

10

作者 邓黎辉 汪宏斌 +3 位作者 李绍宏 梁洋杰 闵娜 吴晓春 《金属热处理》 CAS CSCD 北大核心 2010年第9期16-19,共4页

研究了高强韧冷作模具钢SDC55不同淬火-碳分配-回火(Q-P-T)工艺处理后的组织和性能。使用J-Mat Pro软件辅助计算SDC55的Ms温度。利用相变仪测量材料在碳分配阶段相变情况。对Q-P-T处理之后SDC55的组织进行金相显微镜、扫描电镜研究。利... 研究了高强韧冷作模具钢SDC55不同淬火-碳分配-回火(Q-P-T)工艺处理后的组织和性能。使用J-Mat Pro软件辅助计算SDC55的Ms温度。利用相变仪测量材料在碳分配阶段相变情况。对Q-P-T处理之后SDC55的组织进行金相显微镜、扫描电镜研究。利用X射线衍射仪对Q-P-T处理过后的试样进行残留奥氏体测量。结果表明,试验钢经过Q-P-T处理之后与常规的淬火回火的硬度相当,韧性有所提高。经过Q-P-T处理后韧性提高的原因是由于残留奥氏体的稳定性提高。由于SDC55中含有较多的碳化物形成元素,在碳分配阶段有碳化物析出,并且由于马氏体/奥氏体的界面迁移和残留奥氏体的分解,导致经过Q-P-T处理之后残留奥氏体含量有所降低。 展开更多

关键词 冷作模具钢 淬火-碳分配-回火(q-p-T)工艺 微观组织 性能

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冷作模具钢SDC55的Q-P-T性能和微观组织研究

11

作者 陈卓 邓黎辉 +2 位作者 熬影 汪宏斌 吴晓春 《上海金属》 CAS 2011年第4期10-14,共5页

主要研究和探索了对新型冷作模具钢SDC55处理的Q-P-T工艺及其微观组织,测试了不同Q-P-T工艺下SDC55试样的硬度、冲击韧性以及残余奥氏体的含量和稳定性,用TEM观察Q-P-T处理后试样的微观组织。实验结果表明,SDC55的优化工艺为930℃奥氏体... 主要研究和探索了对新型冷作模具钢SDC55处理的Q-P-T工艺及其微观组织,测试了不同Q-P-T工艺下SDC55试样的硬度、冲击韧性以及残余奥氏体的含量和稳定性,用TEM观察Q-P-T处理后试样的微观组织。实验结果表明,SDC55的优化工艺为930℃奥氏体化,290℃PT温度时间2 min,最后经过180℃一次2 h回火。与常规的淬、回火工艺(930℃奥氏体化淬火,180℃回火两次,每次2 h)相比较,经过Q-P-T处理之后,SDC55的韧性从123 J提高到131 J,硬度保持不变,均为60 HRC。对微观组织和残余奥氏体分析发现,经Q-P-T处理后SDC55的残余奥氏体稳定性得到提高,从而使材料的冲击韧性提高。 展开更多

关键词 冷作模具钢 q-p-T处理 微观组织 残余奥氏体

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