Al合金化对无Co马氏体时效钢微观结构与力学性能的影响

作者：李虎; 刘咏; 赵伟江; 刘彬

来源：中国科学 技术科学, 2023, 53(11): 1990-2002.

DOI：10.1360/SST-2022-0201

• 马氏体时效钢
• 析出强化
• 纳米相
• 微观结构
• 双相结构

马氏体时效钢中的高密度纳米析出相形成及形貌控制,对提高材料的力学性能至关重要.本文通过成分设计与热处理工艺优化,制备了双相无Co马氏体时效钢.研究结果表明, 1.5 wt%Al合金化马氏体时效钢中同时析出了纳米尺度的半共格η-Ni3Ti和完全共格的B2-NiAl有序相.该合金钢具有良好的力学性能,抗拉强度为2065 MPa,延伸率为9.2%. Al含量添加能改变合金中析出相的形貌,由典型的针状η-Ni3Ti结构转变为球状B2-NiAl结构.此外, Al添加还有利于Ni3Ti和NiAl相互竞争生长,加速析出过程,并促进纳米析出相尺寸细化.马氏体时效钢中存在纳米尺度奥氏体,其分布在马氏体板条边界,且随着Al含量的增加,纳米尺度奥氏体和马氏体板条尺寸也随之减小.双相结构、高密度第二相析出及细晶强化是马氏体时效钢获得良好力学性能的重要原因.

• 单位
  粉末冶金国家重点实验室; 中南大学