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摘要
δ铁素体是马氏体型耐热钢中常见的有害析出相，它的存在会对材料的力学性能及耐蚀性能产生不利影响，并且难以通过常规热处理去除，因此如何去除δ铁素体是该领域的研究重点。以C-Cr-Ni-Mo马氏体型耐热钢为主要研究对象，设计了C-Cr-Ni-Mo、C-Cr-Ni-Mo-Nb、C-Cr-Ni-Mo-Ti 3种不同成分的试验钢。采用OM、SEM、EDS等手段，通过对比3种不同成分试验钢铸态组织中δ铁素体体积分数、δ铁素体固溶速率、奥氏体晶粒尺寸，研究了Nb、Ti微合金化对马氏体型耐热钢中δ铁素体固溶行为的影响并揭示其机理，为马氏体型耐热钢中δ铁素体快速固溶提供新方法。试验结果表明，Nb、Ti微合金元素作为铁素体形成元素，会加重合金成分的偏析，冷却过程中未能充分转变，导致室温下铸态组织中δ铁素体的体积分数增加，但生成的δ铁素体尺寸相对较小。δ铁素体的固溶速率与其形态及位置有关，Nb、Ti微合金化能提高δ铁素体的固溶速率，一方面是Nb、Ti微合金化会细化铸态组织中的δ铁素体，提高δ铁素体的比表面积；另一方面是通过形成含Nb、Ti的析出相，钉扎晶界，抑制奥氏体晶粒长大，延缓固溶过程中δ铁素体由不规则状向球状转变的过程，在加热过程中使更多的δ铁素体更长时间地维持在奥氏体晶界处呈不规则状，维持较大的比表面积，进而提高δ铁素体的固溶速率。
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单位青岛大学; 机电工程学院
