添加铌和钼对高强度淬火和调质硼钢组织拉伸性能关系的影响

本文对马氏体组织、回火处理、添加微合金化元素之间的复杂相互作用及其产生的抗拉性能进行了评价。

为了避免热轧后的再加热和淬火处理，从而消除能源和成本消耗的步骤，最近正在开发先进的热机械热轧工艺和直接淬火工艺。

在高强度中碳钢中使用硼作为合金元素以提高强度是众所周知的做法，因其有延迟相变和改善可硬化性的潜力。

此外，将B 与微合金化元素（添加铌、钼或铌-钼）的结合使用，可对硬淬透性显著的协同作用。

为了探索微合金化元素和热机械轧制工艺的影响，使用含铌、钼和铌-钼 微合金化的超高强度钢进行了再现中厚板轧机条件的实验室热机械模拟。

为此，进行了平面压缩试验，包括初始的预处理步骤，随后的几次粗加工和精加工变形工序以及最后的淬火步骤。

在快速冷却至室温后，进行回火处理。本文对马氏体组织、回火处理、添加微合金化元素之间的复杂相互作用及其产生的抗拉性能进行了评估。

为此，对所有钢种的淬火态和调质态进行了详尽的 EBSD 定量分析，并分析了不同强化机制对抗屈强度的贡献。

在淬火 (Q) 以及淬火和回火状态(Q&T) 中，结合铌和钼可获得最高的拉伸性能，屈服强度分别达到1107 MPa 和 977 MPa。

对含钼钢具有较高的回火抗力，使 CMnNbMoB 钢成为回火后软化度最低的一种钢。

对于 CMnB 级，回火后抗屈强度降低约 413 Mpa，而对于 NbMo 微合金钢，回火后抗屈强度软化显著降低至 130 MPa。

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