一种提高铁素体马氏体钢强度的热处理方法技术

本发明专利技术公开了一种提高铁素体马氏体钢强度的热处理方法，包括下述步骤：(1)奥氏体化：将锻造或热轧后的铁素体马氏体钢加热至钢的Ac3温度以上30～50℃，并保温30～90min，使之完全奥氏体化；(2)淬火：将奥氏体化的铁素体马氏体钢在保温结束后取出空冷至180～300℃，保温0～30min；(3)回火：将淬火的铁素体马氏体钢在保温结束后取出加热至350～700℃，保温2～30min后取出空冷至室温。与传统正火+高温回火的热处理工艺相比，本发明专利技术处理方法大幅提高了钢的强度和强塑积，抗拉强度提高1倍以上，强塑积是对比例的1.45倍以上，具有更好的强塑性匹配。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于金属材料，涉及一种马氏体钢，具体涉及一种提高铁素体马氏体钢强度的热处理方法。

技术介绍

1、铁素体马氏体钢具有低的热膨胀系数、高的热导率、良好的耐腐蚀性能、优良的抗中子辐照性能等特点，被作为电站锅炉和涡轮机的结构材料得到广泛应用，也被认为是第四代核反应堆燃料包壳和堆芯的主要候选结构材料。

2、铁素体马氏体钢的显微组织主要由马氏体板条和析出相组成，部分铁素体马氏体钢还含有少量的铁素体组织。铁素体马氏体钢通常采用正火+高温回火的热处理工艺，使其获得体心立方结的回火马氏体基体。正火处理使钢具有高密度位错的板条马氏体组织，在随后的回火处理中，其位错密度会大幅降低，并伴有大量析出相的形成。马氏体板条内高密度的位错在铁素体马氏体钢中产生位错强化作用。析出相主要分布在马氏体板条界面，能阻碍位错和界面的运动，在铁素体马氏体钢中产生析出强化作用。铁素体马氏体钢中存在原始奥氏体晶界、板条界面、亚晶界等界面，这些界面可以阻碍位错移动，在铁素体马氏体钢中产生晶界强化作用。然而，在高温条件下铁素体马氏体钢会发生位错密度降低、m23c6析出相粗化、laves本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种提高铁素体马氏体钢强度的热处理方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述步骤(1)中保温30～60min，优选30～40min；

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述(1)奥氏体化、(2)淬火、(3)回火所用的加热炉均为普通空气热处理炉。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述铁素体马氏体钢为高Cr含量马氏体钢，优选Cr含量为9～12.5wt％。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于：所述铁素体马氏体钢的合金成分，以重量百分比计为：Cr:9.0～12.5％，Mn:0.4～0...

【技术特征摘要】

1.一种提高铁素体马氏体钢强度的热处理方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述步骤(1)中保温30～60min，优选30～40min；

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述(1)奥氏体化、(2)淬火、(3)回火所用的加热炉均为普通空气热处理炉。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述铁素体马氏体钢为高cr含量马氏体钢，优选cr含量为9～12.5wt％。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于：所述铁素体马氏体钢的合金成分，以重量百分比计为：cr:9.0～12.5％，mn:0.4～0.7％，si:0.6～1.2％，mo:0～0.9％，w:0.3～1.5％，c:0.17～0.25％，ti:0.005～0.01％，v:0.15～0.3％，nb:0～0.25％，ni:0～0.8％，n:0.02～0.05％，zr:0～0.1％，余量为fe和不可避免的杂质。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于：所述铁素体马氏体钢的合金成分，以重量百分比计为：cr:9.0～12.4％，mn:0.45～0.65％，si:0.6～1.2％，mo:0～0.9％，w:0.3～1.5％，c:0.18～0.19％，ti:0.005～0.007％，v:0.18～0.3％，...

【专利技术属性】
技术研发人员：邱日盛，曾文，
申请(专利权)人：重庆大学，
类型：发明
国别省市：