Ni对高强度低合金钢中富Cu相析出特征的影响

作者：柴锋; 王**^*; 罗小兵; 张正延; 刘敏; 王占勇

来源：材料导报, 2022, 36(11): 165-169.

• 高强度低合金钢
• Ni
• 富Cu相
• 原子探针层析技术
• 元素分布

将两种不同Ni含量高强度低合金钢(1.5 Ni和2.0 Ni,%,质量分数)900℃水淬后630℃时效处理2 h,利用金相显微镜(OM)、高分辨透射电镜(HRTEM)和原子探针层析技术(APT)对钢的微观组织、力学性能以及纳米相析出特征进行了深入研究。结果表明：2.0 Ni钢的强度和冲击吸收功(-60℃)均高于1.5 Ni钢。两种钢的金相组织无明显差异，组织均为板条贝氏体和粒状贝氏体混合组织。1.5 Ni钢中，富Cu相为孪晶fcc结构，多呈椭球状，等效半径和数量密度分别约为3.5 nm和1.5×1022m-3;而2.0 Ni钢中，富Cu相为9R结构，多呈球状，等效半径和数量密度分别约为2.9 nm和2.9×1022m-3。这是由于Ni含量的提高，导致富Cu相的临界形核功降低，形核位置增多；同时，Ni、Mn原子偏聚在富Cu相/基体界面，有效降低了富Cu相/基体的界面能，导致富Cu相较稳定，不易长大、熟化。因此，2.0 Ni钢中富Cu相尺寸相对细小，数量密度也相对较高，析出强化效果更明显。

• 单位
  上海应用技术大学; 钢铁研究总院