含Cu低合金高强钢时效Cu析出研究进展

摘要

含Cu低合金钢是一类重要的低碳低合金高强钢,其通过Cu析出弥补低碳当量的强度降低,兼顾高强度以及良好的焊接性能、低温韧性和耐腐蚀性能,具有优良的综合应用价值。综述了含Cu低合金钢中与Cu析出有关的国内外研究进展,以时效过程中含Cu低合金钢硬度的变化曲线为例,阐明其材料力学性能的变化趋势,并总结了基于沉淀强化机制的Cu析出对应的强化增量公式;梳理了时效过程中Cu析出的演变过程,包括相变、晶体结构转变及与Cu析出相尺寸相关的数学模型;汇总了含Cu低合金钢中常添加的合金元素及合金元素对含Cu低合金钢的作用。最后,对新一代含Cu低合金钢的发展进行展望,指出通过优化理论模型和加入以Ni元素为主的合金元素调控Cu析出尺寸及分布,是制备性能更优含Cu低合金钢的重要手段。