20Si2Mn2CrNi钢锻后晶粒细化及强韧性提升工艺

doi:10.13251/j.issn.0254-6051.2023.07.027

金属热处理 ›› 2023, Vol. 48 ›› Issue (7): 157-161.DOI: 10.13251/j.issn.0254-6051.2023.07.027

20Si2Mn2CrNi钢锻后晶粒细化及强韧性提升工艺

李世文¹, 熊伟², 张文亮³, 王超⁴, 高占勇¹

1.内蒙古科技大学材料与冶金学院, 内蒙古包头 014010;
2.陆军装备部驻包头地区第一军事代表室,内蒙古包头 014030;
3.内蒙古自治区特种设备检验研究院包头分院, 内蒙古包头 014010;
4.鄂尔多斯电力冶金集团, 内蒙古鄂尔多斯 016100

收稿日期:2023-01-06 修回日期:2023-05-29 出版日期:2023-07-25 发布日期:2023-09-04
通讯作者: 高占勇,教授,博士,E-mail:15804722665@163.com
作者简介:李世文(1998—),男,硕士研究生,主要研究方向为低合金高强钢强韧化机理与工艺,E-mail:1787152160@qq.com。

Grain refinement and strength-toughness improvement process of 20Si2Mn2CrNi steel after forging

Li Shiwen¹, Xiong Wei², Zhang Wenliang³, Wang Chao⁴, Gao Zhanyong¹

1. School of Materials Metallurgy, Inner Mongolia University of Science and Technology, Baotou Inner Mongolia 014010, China;
2. The First Military Representative Office of the Army Armament Department Stationed in Baotou Area, Baotou Inner Mongolia 014030, China;
3. Inner Mongolia Special Equipment Inspection and Research Institute Baotou Branch, Baotou Inner Mongolia 014010, China;
4. Ordos Electric Power Metallurgical Group, Ordos Inner Mongolia 016100, China

Received:2023-01-06 Revised:2023-05-29 Online:2023-07-25 Published:2023-09-04

摘要/Abstract

摘要： 研究了Si-Mn-Cr-Ni系低合金高强钢锻件在不同热处理工艺下的显微组织和力学性能。结果表明,试验钢经820 ℃正火后,锻件组织细化效果较好且分布均匀,再经920 ℃淬火和280 ℃低温回火后,其硬度为43.9 HRC,冲击吸收能量KV₂为82.6 J,抗拉强度为1513.35 MPa,屈服强度为1221.92 MPa,伸长率为14.65%,此时组织为回火板条马氏体且晶粒尺寸细小,晶粒度为8.3级,达到最佳的强韧性匹配,试验钢的综合力学性能最优。

关键词: 低合金高强钢, 热处理工艺, 显微组织, 晶粒尺寸, 力学性能

Abstract: Microstructure and mechanical properties of Si-Mn-Cr-Ni low alloy high strength steel under different heat treatment processes were studied. The results show that when normalized at 820 ℃, the microstructure of the tested steel is fine and evenly distributed, when followed by quenching at 920 ℃ and tempering at 280 ℃, the hardness of the steel is 43.9 HRC, the impact absorbed energy KV₂ is 82.6 J, the tensile strength is 1513.35 MPa, the yield strength is 1221.92 MPa and the elongation is 14.65%. Moreover, the microstructure is tempered lath martensite with fine grain size of grade 8.3,which achieves the best strength-toughness matching and the best comprehensive mechanical properties.

Key words: low alloy high strength steel, heat treatment process, microstructure, grain size, mechanical properties

中图分类号:

TG142.1

李世文, 熊伟, 张文亮, 王超, 高占勇. 20Si2Mn2CrNi钢锻后晶粒细化及强韧性提升工艺[J]. 金属热处理, 2023, 48(7): 157-161.

Li Shiwen, Xiong Wei, Zhang Wenliang, Wang Chao, Gao Zhanyong. Grain refinement and strength-toughness improvement process of 20Si2Mn2CrNi steel after forging[J]. Heat Treatment of Metals, 2023, 48(7): 157-161.

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20Si2Mn2CrNi钢锻后晶粒细化及强韧性提升工艺

Grain refinement and strength-toughness improvement process of 20Si2Mn2CrNi steel after forging

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