回火温度对超高强度35Cr3Ni2SiMnMoVA钢组织与性能的影响

超高强度是钢铁材料研究的重要方向，一直都是先进材料研究的热点。其中低合金超高强度钢具有超高的强度和良好的韧性，而且其合金元素含量较低，热加工工艺简单，生产成本相对低廉，因此广泛应用于航空、航天等领域。D6AC超高强度钢系美国宇航专用钢种，它是60年代初由原来的模具钢D6A改进冶炼工艺发展起来的，具有良好的强韧性匹配，优良的热处理工艺和焊接工艺性能。然而随着航空航天工业的快速发展，需要开发出强韧性及其他性能更佳的低合金超高强度钢，35Cr3Ni2SiMnMoVA正是在这种情况下开发出来的新钢种。本次工作研究不同温度回火对新型低合金超高强度钢35Cr3Ni2SiMnMoVA钢力学性能和微观组织的影响，目的是获得最佳热处理工艺和力学性能配比，为35Cr3Ni2SiMnMoVA钢的进一步研究提供依据。

35Cr3Ni2SiMnMoVA试验钢采用真空感应冶炼浇铸成锭。钢锭经高温扩散退火后锻造成材，切取不同规格的试验用料备用。将所有试样粗车加工，随后进行热处理，其热处理制度为：930℃×1h，油冷淬火后，分别在200、250、280、300、320、350、380和400℃保温4h回火空冷。分别按照GB/T228.1-2010和GB/T229-2007进行室温拉伸试验、夏比摆锤冲击试验，通过SEM、TEM等方法研究了新型低合金超高强度35Cr3Ni2SiMnMoVA钢回火后的组织和力学性能。

结果表明：与D6AC钢相比，35Cr3Ni2SiMnMoVA钢的抗拉强度提高了400MPa以上，同时具有良好的断裂韧性；其淬火组织为板条马氏体+残留奥氏体，回火过程中析出ε-碳化物，并有良好的回火稳定性，最佳回火温度区间为280～320℃。