烘烤硬化钢的硬化特性及机理

摘要

采用对比法,选用了两种相同强度级别的钢种,分析了烘烤对试验钢屈服强度、抗拉强度、延伸率、硬度等性能的影响,结果表明,烘烤硬化钢在烘烤后,屈服强度和抗拉强度都提高,而延伸率大幅度降低,产生了烘烤硬化效应,而相同强度级别的非烘烤硬化钢的强度和延伸率都不受烘烤的影响,无烘烤硬化性.利用透射电镜对烘烤硬化钢的析出相进行了观察,发现烘烤对钢中的析出相变化影响不大,但是在钢的基体上观察到几个纳米大小的NbC析出相,这可能是烘烤对析出相的主要影响.通过对钢基位错变化的观察,发现烘烤使烘烤硬化钢基体位错略有增加,晶内位错多弯曲相互缠结,进一步拉伸,位错增加且主要为沿滑移面平行排列的位错.通过对相同强度级别的两钢种进行力学性能和析出相、位错的分析,探讨了烘烤硬化钢的硬化特性.烘烤硬化钢的硬化是由于钢中固溶碳的重新分布而引起的,固溶碳在获得能量后向位错偏聚,形成"柯氏气团"并有可能产生微小的析出相,它们阻碍了位错的运动,进而提高了钢的强度.