700MPa级低碳贝氏体钢微观组织及冲击韧度

　低碳贝氏体钢是一类高强度、高韧性、多用途钢种，是现代化学冶金及物理冶金技术相结合的产物。低碳贝氏体钢有一系列中温转变产物，采用不同的变形及冷却制度，可以获得不同的转变产物类型，有效地控制各转变产物所占比例，以提高钢材的综合力学性能。目前，经过多年研究已获得提高低碳贝氏体钢强度的若干有效方法，但随着强度的增加，材料的韧性会明显下降，同时保证强度与韧性成为一个难题，受到国内外学者的关注。本文采用扫描电子显微镜对700MPa低碳贝氏体钢冲击断口形貌进行观察，采用冲击试验机确定了不同温度下实验钢的冲击韧度，研究结果可以为低碳贝氏体钢的实际生产提供理论支持。

　　实验用钢在25kg真空感应电炉上冶炼，其化学成分为（质量分数，％）：0.058C，0.40Si，1.410Mn，0.01P，0.0048S，0.08Ti，0.048Nb，0.45Cu，0.31Ni，0.21Mo，0.005B，余量为Fe。将钢锭热锻成80mm厚钢坯，在试验轧机上将钢坯经8道次轧制成12mm厚钢板，其开轧温度为1120℃，终轧温度为850℃，轧后空冷至750℃后油淬至室温。根据实际测量，油淬至室温时的平均冷却速度约为10℃/s。在钢板上根据国家标准GB/T229-1994取10mm×10mm×55mm的V型缺口冲击试样，在JB-30B冲击试验机上测定了实验钢在-80、-60、-40、-20、0和25℃温度下的冲击韧度，并采用XJP-6H金相显微镜和S250扫描电子显微镜对实验钢的组织和夹杂物进行了分析。

　　实验钢的微观组织主要为板条贝氏体、粒状贝氏体、准多边形铁素体及针状铁素体的复合组织。低碳贝氏体钢中的夹杂物较为细小，尺寸大部分为2～6μm，形状多为球点状，并有少量的尖角状夹杂物。当实验温度较高时，断口主要呈韧窝状，其Akv值较高；当实验温度较低时，断口主要呈现解理特征，其Akv值较低。实验钢的韧脆性转变温度约为-41℃。