EH500特厚海洋工程用钢多相组织调控及对性能的影响

摘要

特厚钢板心部轧制压缩比低和中心偏析的存在，导致其心部低温韧性差，这大大限制了高强度特厚钢板的应用.针对具有严重中心偏析的100 mm厚EH500海洋工程用钢，系统研究了两步临界热处理对多相组织调控及性能的影响.结果表明，实验钢经过740℃两相区临界退火，其屈服强度和抗拉强度分别为540 MPa和869 MPa，其延伸率和-40℃低温韧性很低，分别仅为5.1%和14 J.再经过600、660和680℃回火后，实验钢强度相差不大，屈服强度介于528～551 MPa，抗拉强度介于687 MPa～730 MPa.而实验钢的延伸率和低温韧性随着回火温度的升高先提高后下降，660℃回火时塑韧性最佳，延伸率达30.6%,-40℃夏比冲击功为163 J.显微组织表征结果表明，实验钢740℃两相区退火后显微组织为临界铁素体和马氏体组织，再经过600℃回火获得了临界铁素体、回火马氏体和细小碳化物的多相组织.回火温度为660℃时，实验钢为临界铁素体、回火马氏体以及细小残余奥氏体，且中心偏析区残余奥氏体含量明显高于非偏析区，进而显著改善了实验钢的塑韧性.而回火温度进一步升高到680℃时，实验钢在中心偏析区获得了临界铁素体、回火马氏体/贝氏体、少量残余奥氏体和大量马奥岛组织，马奥岛的存在使实验钢的塑韧性明显恶化.

关键词

特厚钢板 / 临界热处理 / 残余奥氏体 / 中心偏析 / 低温韧性

基金资助

湖南省青年科技人才资助项目（2022RC1068）; 国家自然科学基金资助项目（51701012）