高Co-Ni二次硬化钢的设计准则与时效工艺分析

来源期刊：金属学报2017年第2期

论文作者：王晨充 张弛 杨志刚 苏杰 翁宇庆

文章页码：175 - 182

关键词：奥氏体层;M2C析出相;粗化动力学;时效工艺;

摘    要：通过对已有高Co-Ni二次硬化钢实验结果的分析,提出了基于纳米级奥氏体层的相变诱导塑性（TRIP）效应和纳米级M₂C碳化物析出的强韧化机理,并根据Aer Met100钢大量已有的实验数据,建立了综合考虑奥氏体相变摩尔体积增量、奥氏体层稳定性、奥氏体层厚度、奥氏体平衡含量、M₂C尺寸、M₂C平衡含量、成本控制等多个因素的设计准则。通过控制时效工艺,将高Co-Ni二次硬化钢中的M₂C相尺寸控制在1⁵ nm,奥氏体层厚度控制在10²0 nm。M₂C和奥氏体的平衡含量被分别控制在19.5%和3.8%。根据设计准则分析了新型高Co-Ni二次硬化钢M54的时效工艺制度,模拟设计结果与显微组织实验观察结果基本吻合。设计得到的新型高Co-Ni二次硬化钢具有较好的强度（2021 MPa）和韧性（115 MPa·m1/2）。