超塑性材料现状及新型超塑性低中碳合金钢研发

曹文全¹，张万里¹，徐海峰^1,2，翁宇庆¹

1. 钢铁研究总院特殊钢研究所2. 华中科技大学材料科学与工程学院

摘 要：在分析超塑性金属材料现状及发展趋势的基础上,对低中碳钢、高碳钢和双相不锈钢、奥氏体钢等钢铁材料的超塑性研究进行了归纳分析,提出了低成本量大面广低中碳合金钢将成为超塑性材料研发的一个重要方向。研究结果表明,通过科学合金化设计、精细组织调控和初步超塑性行为研究,可以获得在10-2/s应变速率和750⁸50℃下具有1 000%超塑性的低成本超塑性低中碳合金钢。这种优异超塑性性能主要归因于形成超细晶组织的合金化设计与组织调控。该研究成果打破传统低中碳钢不具有超塑性的局面,实现了可工业化超塑性能的低中碳合金钢创新发展,将推动超塑性钢材在航空航天和交通运输等领域的广泛应用。

关键词：超塑性;低中碳合金钢;高应变速率超塑性;工业化;