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18Ni350時效鋼 

馬氏體時效鋼是以無碳或超低碳Fe-Ni馬氏體為基體，經(jīng)過時效處理使金屬間化合物沉淀硬化的一種超高強(qiáng)度鋼。這類鋼的強(qiáng)度并不來自于碳，而來自于金屬間化合物的沉淀。

鋼種來源

美國18Ni鋼是馬氏體時效鋼的代表鋼種，按抗拉強(qiáng)度的數(shù)值(單位KSI，1KSI=6.89476MPa)分為四個等級：

00Ni18Co12Mo5Ti馬氏體時效鋼是鐵-鎳超低碳高合金超高強(qiáng)度鋼,其強(qiáng)韌化主要是通過在時效過程中從過飽和固溶體中析出金屬間化合物沉淀相而獲得的。馬氏體時效鋼不僅具有很高的強(qiáng)度,而且有很高的屈強(qiáng)比以及很好的塑性和韌性。但不足的是,在強(qiáng)度提高到2400MPa時,該鋼的韌性急劇下降。如何提高該強(qiáng)度級別馬氏體時效鋼的強(qiáng)韌性已成為一個重要的研究方向。本文采用金相顯微鏡、掃描電子顯微鏡(SEM)等方法觀察了不同熱處理工藝下00Ni18Co12Mo5Ti鋼的顯微組織,研究了細(xì)晶強(qiáng)化對該鋼的強(qiáng)度和韌性作用程度：

AISI

Grade

UNS

中國牌號

18Ni(200)

Maraging 200

K92810

00Ni18Co8Mo3TiAl

18Ni(250)

Maraging 250

K92890

00Ni18Co8Mo5TiAl

18Ni(300)

Maraging 300

K93120

00Ni18Co9Mo5TiAl

18Ni(350)

Maraging 350

K93160

00Ni18Co12Mo4Ti2Al

18Ni350時效鋼 

利用正交試驗法研究了不同固溶時間、固溶溫度、時效時間及時效溫度對00Ni18Co12Mo5Ti鋼組織和力學(xué)性能的影響,找出了獲得該鋼 力學(xué)性能的熱處理工藝；利用循環(huán)熱處理手段研究了循環(huán)次數(shù)及循環(huán)溫度對00Ni18Co12Mo5Ti鋼組織和力學(xué)性能的影響,探討了循環(huán)熱處理細(xì)晶強(qiáng)化的原理；此外還研究了固溶強(qiáng)化及時效強(qiáng)化等強(qiáng)化手段對00Ni18Co12Mo5Ti鋼力學(xué)性能的強(qiáng)化作用,并在此基礎(chǔ)上探討了該鋼相關(guān)的強(qiáng)化機(jī)理。 研究結(jié)果表明：18Ni馬氏體時效鋼的強(qiáng)韌性是固溶溫度、固溶時間、時效溫度和時效時間綜合作用的結(jié)果。固溶處理顯著影響著鋼的組織,為時效處理做著組織上的準(zhǔn)備。隨著固溶溫度的升高,固溶時間的延長,鋼的晶粒尺寸增大,其中固溶時間對晶粒度的影響較大。18Ni馬氏體時效鋼的高強(qiáng)韌性主要是在時效處理時獲得的,和時效時間相比,時效溫度對強(qiáng)韌性的影響較為顯著。實驗結(jié)果顯示,在860℃×10min固溶+480℃×4h時效的熱處理工藝下,00Ni18Co12Mo5Ti鋼具有 力學(xué)性能。 循環(huán)熱處理工藝可顯著細(xì)化鋼的晶粒尺寸,使其獲得均勻而細(xì)小的等軸晶。860℃固溶溫度下,經(jīng)4次循環(huán)處理后,原始奧氏體晶粒度可細(xì)化到近11級水平,馬氏體時效鋼的強(qiáng)度可提高100MPa左右。研究發(fā)現(xiàn),提高循環(huán)處理溫度,雖然在一定程度上可以細(xì)化鋼的晶粒尺寸,但效果不大。循環(huán)溫度越高,細(xì)化效果越趨不明顯。 本文還探討了馬氏體時效鋼的固溶強(qiáng)化及時效強(qiáng)化機(jī)理。結(jié)果表明,18Ni馬氏體時效鋼的固溶強(qiáng)化效果不大,奧氏體的缺陷結(jié)構(gòu)對固溶態(tài)馬氏體時效鋼的力學(xué)性能的影響較為顯著。18Ni馬氏體時效鋼的強(qiáng)韌化手段以時效強(qiáng)化為主。馬氏體時效鋼在480℃時效時的主要強(qiáng)化相Ni3Ti、Ni3Mo及逆轉(zhuǎn)變奧氏體,在這一時效溫度下,18Ni馬氏體時效鋼具有 強(qiáng)韌性。