微合金元素Cu及等温温度对低碳硅锰钢氢扩散行为的影响

作     者：陈连生 张雷雨 杨子旋 田亚强 仓盛 CHEN Lian-sheng;ZHANG Lei-yu;YANG Zi-xuan;TIAN Ya-qiang;CANG Sheng

作者机构：华北理工大学教育部现代冶金技术重点实验室河北唐山063210 宁波大学冲击与安全工程教育部重点实验室浙江宁波315211 

基　　金：国家自然科学基金青年科学基金(51801106) 河北省钢铁联合基金(2020209127) 宁波市自然科学基金(2019A610178) 冲击与安全工程教育部重点实验室开放基金 

出 版 物：《表面技术》 (Surface Technology)

年 卷 期：2020年第49卷第8期

页      码：45-54页

摘      要：目的探究微合金及热处理工艺对氢扩散的影响。方法设计含0.4%Cu及未含Cu的两种低合金钢,采用两相区保温-淬火-配分(IQ&P)热处理工艺获得280、400℃等温温度的试验钢,通过SEM、EBSD、电化学氢渗透等方法分析其氢扩散行为。结果对于无Cu钢,当等温温度为280℃时,大角度晶界占比55%,残余奥氏体(RA)体积分数约为0.02%,氢扩散系数约为1.82×10^−7 cm^2/s;当等温温度为400℃时,大角度晶界占比51%,RA体积分数约为0.35%,氢扩散系数约为1.30×10^−7 cm^2/s。对于含0.4%Cu的低合金钢,等温温度为280℃时,大角度晶界占比46%,RA体积分数约为0.15%,氢扩散系数约为2.70×10^−7 cm^2/s;贝氏体区等温温度为400℃时,大角度晶界占比33%,RA体积分数约为3.00%,氢扩散系数约为0.40×10^−7 cm^2/s。结论微合金元素Cu的添加,导致晶粒度的细化,大角度晶界占比更低,RA含量更高,从而其氢扩散系数更低,不利于氢扩散行为的发生。当等温温度由280℃升到400℃时,虽然会导致晶粒粗化,但大角度晶界占比更低,且RA含量更高,同样会降低其氢扩散系数,不利于氢扩散行为的发生。由此可知,含0.4%Cu、等温温度为400℃时,IQ&P钢的氢扩散能力最差。

主 题 词：IQ&P 残余奥氏体 氢 氢陷阱 氢扩散系数 低碳硅锰钢 Cu 

学科分类：080503[080503] 08[工学] 0805[工学-能源动力学] 

核心收录：

D　O　I：10.16490/j.cnki.issn.1001-3660.2020.08.006

馆 藏 号：203964351...