（材料物理与化学专业论文）高强度qp钢和qpt钢的研究.pdf

- 上海交通大学 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定， 同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子 版，允许论文被查阅和借阅。本人授权上海交通大学可以将本学位 论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、 缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。 保密口，在一年解密后适用本授权书。 本学位论文属于 ，不保密瓯 ( 请在以上方框内打“”) 学位论文作者签名厮乡 日期：札声多月旧 承11日 甲f，淤 名 年 戳 产 教 兄 晷 期 投票表决结果：苎苎兰( 同意票数实到委员数应到委员数)答辩结论：硫过 评语和决议： 口未通过 钟宁同学的博士论文“高强度q & p 钢和q p t 钢的研究”结合近年来s p e e r 等提出的淬火一碳分配( q & p ) 热处理i ：艺，和随后徐祖耀等提出的高强度钢成 分和组织设计思想，对高强度钢的组织和性能控制进行了探索，该研究为我国自 主创新发展超高强度钢提供了一条可行途径。论文取得了以下主要的创新成果： 1 在q & p 钢成分基础上添加n b 、m o 等碳化物形成元素，设计和研制出抗拉 强度为1 5 0 0 m p a ，延伸率为1 5 的f e 0 2 c 1 5 s i 1 5 m n 0 0 5 3 n b 0 1 3 m o 低 碳q p t 高强度钢。 2 设计和研制出碳含量 0 6 c ) 为孪晶型马氏体。由于高碳孪晶马氏体的韧性较位错马氏体差 得多，所以孪晶马氏体很脆。另外，含碳量较高的钢焊接性能也比较差。因此， 实际应用钢的组织多为板条型马氏体组织。 o o 寸 蕾j 基 苗 z 笔 i p r i o ra u s l e n i t eg r a i ns i z e 以( p m ) 图1 1 3 淬火态f e 一0 2 c 和f e 一0 2 c 一2 m n 领域大小和原始奥氏体晶粒尺寸的关系【1 0 3 1 f i g 1 13r e l a t i o n s h i pb e t w e e nt h ep r i o ra u s t e n i t eg r a i ns i z ea n dt h ep a c k e ts i z ei nq u e n c h e d m a r t e n s i t ei nt h ef e 一0 2 ca n dt h ef e 一0 2 c 一2 m na l l o y s 1 1 0 3 】 2 l i 弋略k ds i # 以l 肛m b l o c kw i d t h 喀( p m 图1 1 4f e _ o 2 c 和f e - o 2 c - 2 m n 合金中屈服强度和领域大小的1 2 方呈线性 h a l l p e t c h 关系( a ) ，屈服强度和板条束的人小也呈类似的关系( b ) 1 0 3 】 f i g1 14 h a l l - p e t c ht y p ep l o t so fy i e l ds t r e n g t hv s r e c i p r o c a ls q u a r er o o to ft h ep a c k e ts i z e ， ( b ) s i m i l a rp l o ti nt e r m so f t h eb l o c ks i z e ，f o rt h ef 瑚2 ca n dt h ef e - 0 2 c - 2 m na l l o y s l l 0 3 】 原始奥氏体的晶粒大小及由此决定的马氏体领域大小和板条束大小对钢的 强度和韧性有重要影响。如图1 1 3 1 1 0 3 l 所示，原始奥氏体晶粒大小直接决定马氏 体领域大小。1 9 6 6 年g r a n g e 1 0 4 】对4 3 1 0 和4 3 4 0 钢的研究得出马氏体的屈服强度 和原奥氏体晶粒大小的。此后，k e h o e 和k e l l y l l 0 5 j 提出，钢中的马氏体领域大小 决定其屈服强度。接着m a r d e r 和k r a u s s 对f e 0 2 c 钢，r o b e r t s 对f e m n 钢进行 的研究表明马氏体屈服强度与马氏体领域直径的1 2 方呈线性h a l l p e t c h 关系。 2 0 0 5 年m o r i t o l l 0 3 】等提出马氏体领域内马氏体束( b l o c k ) 的大小为决定板条马氏 体强度的主要因素，如图1 1 4 所示。图1 1 4 ( a ) 和( b ) 分别表示马氏体领域 大小和马氏体领域内马氏体束大小对淬火合金钢屈服强度的影响，他们都显示了 马氏体钢的屈服强度和马氏体领域或马氏体领域内的马氏体束大小呈h a l l p e t c h 关系。i n o u e 等【1 0 6 】提出钢中马氏体领域大小影响马氏体钢的韧性，马氏体领域越 小，则马氏体的屈服强度及韧性越高，脆性转变温度降低。我国钢研总院【1 0 7 1 的 工作者通过研究也得出奥氏体晶粒及马氏体领域大小与马氏体强度之间符合线 性h a l l p e t c h 关系，同时也指出马氏体束( b l o c k ) 的宽度为钢材强度的重要控制因 素。董翰等f 1 0 8 ，1 0 9 1 对低碳马氏体钢研究后指出，原奥氏体晶粒及马氏体领域细化 有利于钢材韧性的提高。此外，马氏体条( 1 a t h ) 的宽度也对马氏体钢的强度有 影响。n o r s t r o n l l lo j 在1 9 7 6 年提出马氏体条( 1 a t h ) 的宽度也是决定其屈服强度的 一重芝一：e矿嚣|l铲c譬一擘髻。誉q 一ii一4一e，罅计u-w拂；o嚣_。落ko情矿“o 枷 一个因素。徐祖耀等【1 1 1 ，1 1 2 1 认为在钢中添加稀土元素可以有效细化马氏体条的宽 度，从而提高其机械性能。 关于钢在回火过程中碳化物的形成及其对力学性能的影响，gk r a u s s 1 1 3 1 在 总结了碳钢和低合金钢经淬火和低温回火后组织及力学性能的变化之后，指出随 含碳量提高，经低温回火后钢的应变硬化率提高【1 1 引。在低温回火初期，钢中往 往先形成非常细小( 约几个纳米) 的过渡碳化物( 碳化物或t 1 一碳化物) 。随钢 中含碳量的增加，残余奥氏体量也增加。图1 1 5 【1 1 3 1 为4 1 3 0 钢经7 5 0 。c 回火后的 透射电镜暗场像，从图中可以看出细小的过渡碳化物及马氏体条间的残余奥氏 体。 图1 1 54 1 3 0 钢经1 5 0 c 同火后残余奥氏体的暗场像 f i g1 1 5t e m d a r kf i e l di m a g eo f 4 1 3 0s t e e lt e m p e r e da t1 5 0 1 2 p 盎时 缓 夏 图1 1 6 碳铡及低合金钢在淬火态及回火态拉伸条件下的断裂机制 f i g1 16t h et e n s i l ef r a c t u r em e c h a n i s mo fc a r b o ns t e e la n dl o wa l l o ys t e e lq u e n c h e da n d t e m p e r e da td i f f e r e n tt e m p e r a t u r e 在回火的后期，细的过渡碳化物会转变为更稳定的渗碳体。此时残余奥氏体 也会分解形成渗碳体，而渗碳体是脆件之源。k r a u s s l l l 3 1 在实验的基础上提出碳 钢和低合金钢在淬火及回火态时，不同碳含量钢的断裂机制。如图1 1 6 所示， 显示含碳大于o 5 的钢呈淬火脆性( 晶间断裂) ，高温回火时呈回火脆。 1 4 2 2 一些高强度钢及其设计思想 马氏体内细小而弥散的沉淀可显著提高钢的强度，同时也不会损害钢的韧 性。如马氏体时效钢和二次硬化超高强度钢f e m c ( m = m o ，w ，c r ，v 等) 就是按这个思想来设计的。c h a n d h o k 等5 i 和s p e i c h 等1 1 6 1 在钢中加入c o 以增加 m 2 c 的分散度，同时延迟奥氏体的回复，增加残余奥氏体的稳定性。由此开发 出近代新型超高强度钢 a f l 4 1 和 a e r m e t l 0 0 钢1 1 1 7 】 ( 0 2 4 c 一1 l n i 3 c r - 1 2 m o 1 3 4 c o ) 。这些马氏体时效钢和二次硬化钢由于额外的 析出强化，在强度上较单一的马氏体钢强度更高。但这两类钢含大量合金元素， 冶炼加工要求较复杂，成本较高，不宜广泛应用。 淬火组织中所含残余奥氏体将使塑性和韧性增加。例如相变诱发塑性( t r i p ) 钢内残余奥氏体受应变而诱发马氏体产生相变塑性1 1 8 ，1 1 们。t r i p 钢的成分约为 c ：0 1 - - - 0 4 ，s i ：1 o - - - 2 0 ，m n ：1 0 - - - 2 o ( 叭) 。t r i p 钢中含较 高的s i ，其目的是在贝氏体等温处理巾抑制渗碳体的形成，使碳由贝氏体扩散至 残余奥氏体，致使残余奥氏体富碳，m 。降至室温以下，一般t r i p 钢在室温存在 的残余奥氏体量大于1 0 。对0 1 9 c 1 5 7 m n 1 4 6 s i 一0 0 0 3 n b 钢经不同双相区处 理和贝氏体等温处理后其抗拉强度约8 0 0 m p a ，总延伸率达2 0 3 0 。在应变条 件下残余奥氏体转变为马氏体，局域增加应变硬化指数，并延迟缩颈，增大了钢 材均匀延伸率和总延伸率。t r i p 钢的力学性质决定于残余奥氏体的数量及其稳 定性，即奥氏体的成分，粒子大小及其分布。 t w i p ( t w i n n i n gi n d u c e dp l a s t i c i t y ) 钢是上个世纪9 0 年代开发出来的新钢 种，利用奥氏体的孪生来提供钢的塑性【1 2 0 1 。t w i p 钢的含碳很低( 2 0 0 4 0 0 p p m ) ，其室温下为单一的奥氏体( 面心立方) 组织，因而具较低的屈服强度 ( 约2 8 0 m p a ) 和中等的抗拉强度( 约6 0 0 m p a ) 1 2 1 。因为面心立方结构的t w i p 钢滑移系和滑移方向多，因而其塑性好【1 2 2 1 ，特别是当t w i p 钢拉伸时，由于高 应变区会应变诱发孪晶转变，因此能显著延迟钢的缩颈，从而极大地提高了钢的 塑性，因此具有极高的延伸率( 大于8 0 ) 。研究表明，与t r i p 钢相比较，应 变诱发的马氏体组织更有利于提高钢的抗拉强度，而t w i p 钢中应变诱发的孪晶 则更有利于提高钢的塑性，故虽然t w i p 钢的抗拉强度低于t r i p 钢，但其塑性 远大于刑p 钢，如图1 1 7 所示【1 2 1 l 。 俺 正 荟 ，、 e b 西 o o t r u es t r a i n ， 图1 1 7 t r i p 、t w i p 钢应力应变曲线，试验温度2 0 c ，应变速率1 0 。4 s 1 f i g 1 17t r u es t r e s sv s t r u ep l a s t i cs t r a i nc u r v e so f t h et r i pa n dt w i ps t e e l s ； t e s tt e m p e r a t u r e ：2 0 。c ，s t r a i nr a t e ：1 0 4 s 。1 上世纪6 0 年代推出的双相钢现发展成：含铁素体、贝氏体、马氏体、残余 奥氏体以及碳化物的多相钢。其塑性主要由铁素体( 以及残余奥氏体) 控制，强 度主要由贝氏体、马氏体以及碳化物析出控制。 1 4 3 超高强度钢的设计 综合前人的理论和实验经验，在保证韧性条件下，为尽可能地不使用如c o 等的昂贵合金元素，徐祖耀【8 ，1 2 1 提出了高强度钢的成分和组织设计思想。其组织 设计为：原始奥氏体晶粒细小，马氏体领域细小，马氏体为含高密度位错的细板 条马氏体，马氏体条间存在残余奥氏体薄膜，且马氏体基体上分布弥散的碳化物 以强化基体，同时避免渗碳体形成。其成分设计为：低含碳量( 0 5 w t c ) ，并 含s i ，a l 元素以阻抑渗碳体的形成，同时含m n ，n i ，m o 等元素以降低m s 、 增加淬透性，含n b 等碳化物形成元素以细化奥氏体晶粒、细化马氏体板条、并 产生弥散沉淀强化效果。对所设计的高强度钢，必要时可应用双相处理，获得 铁素体以提高塑性，或进行等温处理，以得到贝氏体或等温马氏体组织，配合所 需求的强韧性。 为获得具备上述组织的高强度钢，可采取的工艺为8 ，1 2 】：根据s p e e r 8 2 ，8 3 1 等 提出的淬火碳分配( q & p ) 工艺，使淬火钢获得马氏体基体，同时存在适量的 残余奥氏体为塑性和韧性作出贡献。为使淬火钢具更高的强度，引入碳化物沉淀 强化机制，在q & p 工艺基础上，徐祖耀提出淬火分配回火( 沉淀) ( q p t ) 热处理的新工艺【8 ，12 1 。和q & p 工艺需抑制碳化物析出不同，在q p t 钢中加入 碳化物形成元素，如n b 或( 和) m o ，在q p t 处理中使马氏体基体上析出稳 定碳化物，以进一步增加钢的强度。设计q p t 的成分( 叭) 为：含c o 5 ， l 2 m n 或( 和n i ) 以降低m s 并呈固溶强化，l - - - - 2 s i ( 或1 a i ) 以抑制 渗碳体( f e 3 c ) 的析出。加入0 0 2 n b 或( 和) 0 2 m o ，使奥氏体化时晶粒细 化，低温回火时弥散析出碳化物。设计的q p t 热处理工艺为：较低温度奥氏体 化，淬火至m 。和m f 温度之间某一温度( q t ) 以获得适量的马氏体。初始淬火 温度或马氏体量为决定钢最终强度的主要因素之一。条状马氏体形成时，碳可能 由马氏体扩散( 分配) 至邻近奥氏体。在初始淬火温度，也可能自马氏体沉淀出 过渡碳化物和合金碳化物。为使更多残余奥氏体富碳，并稳定至室温，常用较 高( m 。以上) 温度停留、进行碳分配。初始淬火温度( q t ) ，分配温度( p t ) 和在 分配温度下停留的时间以及回火( 沉淀) 温度( t t ) 和时间决定马氏体量及其 碳含量及残余奥氏体量及其含碳量，从而决定钢的强度、延伸率和韧性。 1 4 本文的研究意义和目的 为节约矿产资源、节约能源、减少环境污染，迫切需要发展高强度钢，以实 现器件轻量化，节能减排。目前我国钢材年产量己逾四亿吨，但大量生产和应用 的结构钢材主要是碳素结构钢、低合金高强度钢和合金结构钢这三类，然而这三 种钢或强度级别不够高，或含有较多的贵金属元素。如能设计出成分廉价的钢材， 其强度比一般结构钢强度( 4 0 0 m p a 8 0 0 m p a ) 提高两到三倍( 即强度级别达到 1 5 0 0 m p a - - 2 0 0 0 m p a ) ，且兼具一定的塑性和韧性，1 1 1 1 1 满足工业生产的要求且 对环保、节能和节约原材料将大有裨益。现代先进高强度钢，如双相( d p ) 钢， 相变诱发塑性( t r i p ) 钢和马氏体( m ) 钢的组织一般为复相组织，它们分别由马 氏体+ 铁素体、铁素体+ 贝氏体+ 少量残余奥氏体、马氏体相组成，即以上高强度 2 6 钢组织基本都是由体心立方结构相+ 体心立方结构相复合组成，而s p e e r 等提出的 q & p 钢其组织由马氏体相+ 奥氏体相复合组成，面心立方结构的奥氏体相其滑移 系和滑移方向多，可以很好的调节钢的塑性和韧性，是一科t 新型的高强度马氏体 钢。为了控带t q & p 钢的室温组织，需要研究在碳分配过程巾奥氏体的稳定性；为 了获得更高的强度，根据徐祖耀等近几年提出的超高强度钢设计思想，在细化 q & p 钢组织的基础上再加入弥散沉淀强化，发展q p t 热处理新工艺。本文研究 的目标为： 1 设计低碳q & p 钢的成分及其热处理工艺，研究其组织随热处理工艺的 变化及其对力学性能的影响。 2 分别设计1 5 0 0 m p a 级别的低碳q p t 钢平1 2 0 0 0 m p a 级别的中碳q p t 钢成分及其相应的热处理工艺，对其力学性能和组织结构进行表征， 研究q p t 钢组织和性能的关系。 3 研究q & p 处理过程中马氏体奥氏体相界面的可动性及其对奥氏体稳 定性的影响。 通过上述研究，拟开发出具有自主创新和知识产权的第三代新型超高强度结 构钢，为使我国成为钢铁强国作出贡献。 参考文献 【l 】b i r a t ，j p ，a l t e r n a t i v ew a y so fm a k i n gs t e e l ：r e t r o s p e c t i v ea n dp r o s p e c t i v e j r e v u ed e m e t a l l u r g i e c a h i e r sd l n f o r m a t i o n st e c h n i q u e s2 0 0 4 ，1 0 1 ( 1 1 ) 【2 】c h a b a n i e r , j ，e n e r g ya n dg l o b a lw a r m i n g c h a l l e n g e sf o rs t e e l ：t h ea r c e l o rc a s e j s t e e lt i m e s i n t e r n a t i o n a l2 0 0 5 ，2 9 ( 1 ) ，2 4 - 2 6 【3 】h u a n g ，t d ；c o n r a r d y , c ；d o n g ，p ，e ta 1 ，e n g i n e e r i n ga n dp r o d u c t i o nt e c h n o l o g y f o r l i g h t w e i g h ts h i ps t r u c t u r e s ，p a r ti i ：d i s t o r t i o nm i t i g a t i o nt e c h n i q u ea n di m p l e m e n t a t i o n j j o u m a lo f s h i pp r o d u c t i o n2 0 0 7 ，2 3 ( 2 ) ，8 2 - 9 3 【4 】p e t e r , j ；p e a s l e e ，k d ；r o b e r t s o n ，d gc ，r e v i e wo fp r o g r e s si nd e v e l o p i n gc o n t i n u o u s s t e e l m a k i n g j i r o na n ds t e e lt e c h n o l o g y2 0 0 5 ，2 ( 2 ) ，5 3 - 6 0 【5 w e n g ，yq ，p r o g r e s so ft h e o r ya n dc o n t r o l l e dt e c h n o l o g yo fu l t r a f m eg r a i n e ds t e e l j k a n g r i e h l r o na n ds t e e l ( p e k i n g ) 2 0 0 5 ，4 0 ( 3 ) ，i - 8 【6 】x i a o ，gz ；z h u , ex ；d i ，h s ，d e v e l o p m e n ta n da p p l i c a t i o np r o g r e s so fh i g hs t r e n g t hs t e e l p l a t ef o rl a r g eo i ls t o r a g et a n k j 1 d o n g b e id a x u ex u e b a o j o u m a lo fn o r t h e a s t e r nu n i v e r s i t y2 0 0 7 ，2 8 ( s u p p l 2 ) ，1 5 4 1 5 7 【7 】y u ，q ，r e v i e wa n dp r o s p e c to fw e a t h e r i n gs t e e l j j o u r n a lo fi r o na n ds t e e lr e s e a r c h2 0 0 7 ，19 ( 1 1 ) ，1 4 【8 】徐祖耀钢热处理的新工艺= 【d 】2 0 0 7 2 7 【9 1 徐祖耀，钢热处理的新工岂【j 】热处理2 0 0 7 ，( 0 1 ) 【l o 】徐祖耀，钢的组织控制与设计( 一) 【j 】一卜海金属2 0 0 7 ，( 0 1 ) 【l l 】徐祖耀，钢的组织控制与设计( 二) 【j 】1 - 海金属2 0 0 7 ，( 0 2 ) 【1 2 】徐祖耀，用于超高强度钢的淬火- 碳分配一回火( 沉淀) ( q p t ) - i - 艺= j 】热处理2 0 0 8 ，( 0 2 ) 【1 3 】陆匠心，7 0 0 m p a 级高强度微合会钢生产技术研究【j 】2 0 0 4 【1 4 】黄儒荣；唐晓明；管强，汽车用特钢供需状况调研【j 】特钢技术2 0 0 4 ，2 ，6 1 6 6 【1 5 】马鸣图，汽车用合金结构钢的现状和研究进展【j 】汽车工艺与材料2 0 0 4 ，l ，1 5 【16 1 w i l l i a n ，f ；p o w e r s ，a u t o m o t i v em a t e r i a l si nt h e2ls tc e n t u r y j a d v a n c e dm a t e r i a l s & p r o c e s s e s 2 0 0 0 ，5 ，3 8 - 4 1 【17 】王利；朱晓东；张丕军，汽车轻量化与先进的高强度钢板【j 】宝钢技术2 0 0 3 ，5 ，5 3 6 0 【18 b u c h h o l z , k ，m o r ed e t a i l so np r e c e p t ，g m sp n g v j a u t o m o t i v ee n g i n t2 0 0 0 ，l ，3 6 - 41 【1 9 1 p i c k e t i n g ，f b ，p h y s i c a lm e t a l l u r g ya n dt h ed e s i g no fs t e e l s j a p p l i e ds c i e n c ep u b l i s h e r s l o n d o n19 7 8 【2 0 1 s e s s l e r ，j g ，a e r o s p a c es t r u c t u r a lm e t a l sh a n d b o o k s y r a c u s eu n i v e r s i t y p r e s s n e wy 0 r k 19 6 4 【2l 】p o k r o v s k a y a ，n g ；p e t r a k o v , a f ；s h a l q ( e v i c h ，a b ，m o d e mh i g h s t r e n g t hs t r u c t u r a ls t e e l sf o r w o r k p i e c e so fa v i a t i o ne n g i n e e r i n g j m e t a l l o v e d e n i e i t e r m i c h e s k a y ao b r a b o t k am e t a l l o v2 0 0 2 ( 1 2 ) ，2 3 2 6 【2 2 1 t o m i t a ，y ，d e v e l o p m e n to ff r a c t u r et o u g h n e s so fu l t r a h i g hs t r e n g t h ，m e d i u mc a r b o n ，l o wa l l o y s t e e l sf o ra e r o s p a c ea p p l i c a t i o n s 【j 】i n t e r n a t i o n a lm a t e r i a l sr e v i e w s2 0 0 0 ，4 5 ，2 7 3 7 【2 3 1 k r a u s s ，g ，d e f o r m a t i o na n df r a c t u r ei nm a r t e n s i t i cc a r b o ns t e e l st e m p e r e da tl o wt e m p e r a t u r e s j m e t a l l u r g i c a la n dm a t e r i a l st r a n s a c t i o n sa ：p h y s i c a lm e t a l l u r g ya n dm a t e r i a l ss c i e n c e2 0 01 ，3 2 ( 4 ) ， 8 6 1 8 7 7 f 2 4 p o k r o v s k a y a ，n g ；p e t r a k o v , a ，f ；s h a l q ( e v i c h ，a b 。m o d e mb i g h s t r e n g t hs t r u c t u r a ls t e e l sf o r a i r c r a f te n g i n e e r i n g j m e t a ls c i e n c ea n dh e a tt r e a t m e n t2 0 0 2 ，4 4 ( 1 l - 1 2 ) ，5 2 0 5 2 3 【2 5 1 f u j i m u r a ，k ；m o r i ，t ；h i g a s h i ，t ，e ta 1 ，e f f e c t so fn i o b i u ma n ds u l f u ro nt h ea c t i v i t yo fc a r b o n i n h i 曲l i q u i ds t e e l s t e e la n d r e l a t i o n sb e t w e e ni n t e r a c t i o np a r a m e t e r sa n dc a r b o np o t e n t i a l j t e t s u - t o - h a g a n e j o u m a lo f t h ei r o na n ds t e e li n s t i t u t eo f j a p a n1 9 7 3 ，5 9 ( 2 ) ，2 2 2 - 2 3 0 【2 6 张少棠，钢铁材料手册第2 卷，低合金高强度钢，中国标准出版社，北京，2 0 0 1 【2 7 1 s h a ，w ；c e r e z o ，a ；s m i t h ，gd w ，p h a s ec h e m i s t r ya n dp r e c i p i t a t i o nr e a c t i o n si nm a r a g i n g s t e e l s ：p a r t1 i c o - f r e et - 3 0 0s t e e l j m e t a l l u r g i c a lt r a n s a c t i o n sa1 9 9 3 ，2 4 ( 6 ) ，1 2 3 3 - 1 2 3 9 2 8 1 m a c h m e i e r , p ；m a t u s z e w s k i ，t ；j o n e s ，r ，e ta 1 ，e f f e c to fc h r o m i u ma d d i t i o n so nt h em e c h a n i c a l a n dp h y s i c a lp r o p e r t i e sa n dm i c r o s t r u c t u r eo ff e c o - n i c r - m o - cu l t r a - h i g hs t r e n g t hs t e e l ：p a r ti 【j 】 j o u m a lo fm a t e r i a l se n g i n e e r i n ga n dp e r f o r m a n c el9 9 7 ，6 ( 3 ) ，2 7 9 - 2 8 8 【2 9 q i a n ，c ；d u a n ，z ；g e n g ，p ，e ta 1 ，e f f e c to fa l l o y i n ge l e m e n t so nt h ep h a s et r a n s f o r m a t i o nf o r s e c o n d a r y h a r d e n i n gm a r t e n s i t es t e e l se n r i c h e dc oa n dn i j j o u r n a lo fi r o na n ds t e e lr e s e a r c h i n t e m a t i o n a l19 9 9 ，l l ( 6 ) ，2 5 - 2 9 【3 0 1 h u ，z ；w u ，x ；l i ，x ，e ta 1 ，p r e c i p i t a t i o na n dt r a n s f o r m a t i o no f t h es e c o n dc a r b i d e si ni s o t h e r m a l t e m p e r e dh i g hc o n ia l l o ys t e e l j j i n s h ux u e b a o a c t am e t a l l u r g i c as i n i e a2 0 01 ，3 7 ( 4 ) ，3 81 - 3 8 5 【3l 】o h ，y ；m a c h m e i e r , p m ；m a t u s z e w s k i ，t ，e ta 1 ，e v a l u a t i o no ft h en u c l e a t i o na n dc o a r s e n i n g k i n e t i cb e h a v i o ro ft h es e c o n d a r yh a r d e n i n gc a r b i d eo ff e 一1 4 c o - 1 0 n i i m o 一0 1 6 cs t e e la tt w o c h r o m i u ml e v e l s ，u s i n ga n a n a l y t i c a la n dm o d e l i n ga p p r o a c h ：p a r tl i j j o u r n a lo fm a t e r i a l s e n g i n e e r i n ga n dp e r f o 邢a n c el9 9 7 ，6 ( 3 ) ，2 8 9 2 9 9 【3 2 1 h u ，z ；w u ，x ；l i ，x ，e ta 1 ，s t u d yo nt h ep r e c i p i t a t i o no fm 2 ci nh i g hc o - n ia l l o ys t e e l j j o u r n a lo f m a t e r i a l se n g i n e e r i n ga n dp e r f o r m a n c e2 0 0 1 ，1 0 ( 4 ) ，4 9 3 - 4 9 5 【3 3 h u ，z f ；w u ，x f ；l i ，x q ，e ta i ，m 2 cp r e c i p i t a t ei ni s o t h e r m a lt e m p e r i n go f h i g hc o n ia l l o y s t e e l j j o u r n a lo f i r o na n ds t e e lr e s e a r c hi n t e r n a t i o n a l2 0 01 ，8 ( 2 ) ，5 6 5 8 【3 4 a y e r , r ；m a c h m e i e r , p m ，t r a n s m i s s i o ne l e c t r o nm i c r o s c o p ye x a m i n a t i o no fh a r d e n i n ga n d t o u g h e n i n gp h e n o m e n ai na e r m e t10 0 j m e t a l l u r g i c a lt r a n s a c t i o n sa19 9 3 ，2 4 ( 9 ) ，19 4 3 19 5 5 【3 5 1 l i ，z ；z h a o ，z y ，r e s e a r c ha n dd e v e l o p m e n to fa e r m e t10 0s t e e l j h a n g k o n gc a i l i a o x u e b a o j o u r n a io f a e r o n a u t i c a lm a t e r i a l s2 0 0 6 ，2 6 ( 3 ) ，2 6 5 2 7 0 【3 6 1 l i ，j ；g u o ，f ；l i ，z ，e ta 1 ，i n f l u e n c eo fs i z e so fi n c l u s i o n sa n dv o i d so nf r a c t u r et o u g h n e s so f u l t r a h i 曲s t r e n g t hs t e e la e r m e t l0 0 j j o u r n a lo fi r o na n ds t e e lr e s e a r c hi n t e r n a t i o n a l2 0 0 7 ，1 4 ( 5 s u p p l 1 ) ，2 5 4 2 5 8 【3 7 a y e r , r ；m a c h m e i e r , p ，o nt h ec h a r a c t e r i s t i c so fm 2 cc a r b i d e si nt h ep e a kh a r d e n i n gr e g i m eo f a e r m e t1 0 0s t e e l j m e t a l l u r g i c a la n dm a t e r i a l st r a n s a c t i o n sa ：p h y s i c a lm e t a l l u r g ya n dm a t e r i a l s s c i e n c e19 9 8 ，2 9a ( 3 ) ，9 0 3 9 0 5 【3 8 1 l i t t l ecd ；h i 曲s t r e n g t hf r a c t u r er e s i s t a n tw e l d a b l es t e e l s ，u s ap a t e n t ，4 ，0 7 6 ，5 2 5 ，19 7 8 【j 】 1 3 9 中围航空材料手册编辑委员会，中国航卒材料手册一结构钢，小锈钢， 北京：中囡标准出 版社，1 9 8 8 明 【4 0 1 b h a d e s h i a , h k d h i nh i 曲p e r f o r m a n c eb a i n i t i cs t e e l s ，m a t e r i a l ss c i e n c ef o r u m 【c 】， d o n o s t i a - s a ns e b a s t i a nb a s q u ec o u n t r , 2 0 0 5 ；d o n o s t i a s a ns e b a s t i a nb a s q u ec o u n t r , 2 0 0 5 ；p p6 3 7 4 【4 1 g a r c i a - m a t e o ，c ；c a b a l l e r o ，eq ；b h a d e s h i a ，h k d h i nm e c h a n i c a lp r o p e r t i e so f l o w - t e m p e r a t u r eb a i n i t e ，m a t e r i a l ss c i e n c ef o r u m c ，d o n o s t i a - s a ns e b a s t i a nb a s q u ec o u n t r , 2 0 0 5 ； d o n o s t i a - s a ns e b a s t i a nb a s q u ec o u n t r , 2 0 0 5 ；p p4 9 5 5 0 2 【4 2 b h a d e s h i a , h k d h ，5 2 n dh a t f l e l dm e m o r i a ll e c t u r el a r g ec h u n k so fv e r ys t r o n gs t e e l j m a t e r i a l ss c i e n c ea n dt e c h n o l o g y2 0 0 5 ，2 1 ( 1 1 ) ，1 2 9 3 - 1 3 0 2 【4 3 c a b a l l e r o ，f g ；b h a d e s h i a ，h k d h ，v e r ys t r o n gb a i n i t e j c u r r e n to p i n i o ni ns o l i ds t a t e a n dm a t e r i a l ss c i e n c e2 0 0 4 ，8 ( 3 4 ) ，2 51 - 2 5 7 f 4 4 1 c a b a l l e r o ，eq ；b h a d e s h i a ，h k d h ；m a w e l l a ，k j a ，e ta 1 ，v e r ys t r o n gl o wt e m p e r a t u r e b a i n i t e j m a t e r i a l ss c i e n c ea n dt e c h n o l o g y2 0 0 2 ，18 ( 3 ) ，2 7 9 2 8 4 f 4 5 1 徐祖耀，马氏体相变与马氏体，第一二版，科学出版社，北京，1 9 9 9 【4 6 范长刚；董瀚；时捷，2 2 0 0 m p a 级超高强度低合金钢的组织和力学性能【j 】兵器材料科学 与工程2 0 0 6 ，( 0 2 ) 【4 7 1 范长刚；董瀚；时捷，镍含量对2 2 0 0m p a 级超高强度钢力学性能的影响【j 】金属热处理 2 0 0 7 ，( 0 2 ) 【4 8 1 范长刚；董瀚；时捷，淬火温度及残余奥氏体对2 2 0 0 m p a 级超高强度钢力学阽能的影响【j 】 热加工工艺= ( 热处理版) 2 0 0 6 ，( 0 7 ) 【4 9 范长刚；董瀚；雍岐龙，低合金超高强度钢的研究进展【j 】机械工程材料2 0 0 6 ，( 0 8 ) 【5 0 s p e e r , j ；m a t i o c k ，d k ；d ec o o m a n ，b c ，e ta 1 ，c a r b o np a r t i t i o n i n gi n t oa u s t e n i t ea f t e r