第２０卷第３期 ・宽厚板 ＷＩＤＥ ＡＮＤ ＨＥＡＶＹ ＰＬＡＴＥ Ｖｏ１．２０．Ｎｏ．３ ６・２０１４年６月 Ｊｕｎｅ ２０１４ １ ０００ ＭＰａ级高强钢显微组织与析出相分析 肖丰强 （济南钢铁集团有限公司） 摘要利用金相显微镜、扫描电子显微镜及透射电子显微镜等分析手段，对１ ０００ ＭＰａ级高强钢的显微 组织与析出相进行了研究。结果表明，试验钢的显微组织为板条状贝氏体和板条状马氏体，并存在少量残余奥 氏体。大量析出相分布在基体上，平均尺寸３０～６０ ａｍ，组织强化、析出强化、位错强化是高强钢主要的强化方 式。 关键词高强钢显微组织析出相 Ａｎａｌｙｓｉｓ ｏｎ Ｍｉｃｒｏｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ａｎｄ Ｐｒｅｃｉｐｉｔａｔｉｏｎ Ｐｈａｓｅ ｏｆ １ ０００ ＭＰａ Ｇｒａｄｅ Ｈｉｇｈ Ｓｔｒｅｎｇｔｈ Ｓｔｅｅｌ Ｘｉａｏ Ｆｅｎｇｑｉａｎｇ （Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｃｅｎｔｅｒ ｏｆ Ｊｉｎａｎ Ｉｒｏｎ ａｎｄ Ｓｔｅｅｌ Ｃｏ．Ｌｔｄ） Ａｂｓｔｒａｃｔ Ｔｈｅ ａｒｔｉｃｌｅ ｓｔｕｄｉｅｓ ｔｈｅ ｍｉｅｒｏｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ａｎｄ ｐｒｅｃｉｐｉｔａｔｉｏｎ ｐｈａｓｅ ｏｆ １ ０００ ＭＰａ ｇｒａｄｅ ｈｉｇｈ ｓｔｒｅｎｇｔｈ ｓｔｅｅｌ ｂｙ ｕｓｉｎｇ ｏｐｔｉｃａｌ ｍｅｔａｌｌｏｇｒａｐｈｉｃ ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｅ（ＯＭ），ｓｃａｎｎｉｎｇ ｅｌｅｃｔｒｏｎ ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｅ（ＳＥＭ）ａｎｄ ｔｒａｎｓｍｉｓｓｉｏｎ ｅｌｅｃｔｒｏｎ ｍｉ— ｃｒｏｓｃｏｐｅ（ＴＥＭ）．Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｉｎｄｉｃａｔｅ ｔｈａｔ ｔｈｅ ｍｉｃｒｏｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｃｏｎｓｉｓｔｓ ｏｆ ｌａｔｈ ｂａｉｎｉｔｅ，ｌａｔｈ ｍａｒｔｅｎｓｉｔｅ ａｎｄ ａ ｌｉｔｔｌｅ ｒｅｓｉｄ— ｕａｌ ａｕｓｔｅｎｓｉｔｅ．Ａ ｍａｓｓ ｏｆ ｐｒｅｃｉｐｉｔａｔｅｓ ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅ ｉｎ ｂａｉｎｉｔｅ ｍａｔｒｉｘ ｗｉｔｈ ａｖｅｒａｇｅ ｓｉｚｅ ｆｒｏｍ ３０ ｔｏ ６０ ｎｍ．Ｍｉｃｒｏｓｔｒｕｃｔｕｒｅ ｓｔｒｅｎｇｔｈｅｎｉｎｇ，ｐｒｅｃｉｐｉｔａｔｉｏｎ ｓｔｒｅｎｇｔｈｅｎｉｎｇ ａｎｄ ｄｉｓｌｏｃａｔｉｏｎ ｓｔｒｅｎｇｔｈｅｎｉｎｇ ａｒｅ ｔｈｅ ｍａｉｎ ｓｔｒｅｎｇｔｈｅｎｉｎｇ ｍｅｃｈａｎｉｓｍｓ． Ｋｅｙｗｏｒｄｓ Ｈｉｇｈ ｓｔｒｅｎｇｔｈ ｓｔｅｅｌ，Ｍｉｅｒｏｓｔｒｕｃｔｕｒｅ，Ｐｒｅｃｉｐｉｔａｔｉｏｎ ｐｈａｓｅ ０前言 体等复杂组织，在降低合金成本、改善焊接性的同 时简化生产工序、提高效率，最终获得了多样化的 力学性能 Ｊ，生产工艺具有明显的先进性。因此 开展ＴＭＣＰ型１ ０００ ＭＰａ级高强钢显微组织及其 析出物的研究分析，对该品种的研发和工业化生 产具有重要的指导意义。 １试验材料和方法 随着机械制造工业的迅猛发展，在日益大型 化、轻量化的冶金矿山机械等现代工程机械制造 生产中，为提高机械设备的使用性能，最大限度地 满足各种工程建设的需要，在普通高强钢不能满 足要求的情况下，更高强度级别高强钢得到广泛 应用。 ６００ ＭＰａ以上级别的高强钢传统上主要通过 添加大量ｃｒ、Ｎｉ、Ｍｏ等合金元素和淬火＋回火（Ｑ —１．１试验材料 试验材料为济钢采用ＴＭＣＰ工艺在实验室轧 Ｔ）热处理工艺生产，所获得的组织以马氏体在 制的２０ ｍｍ厚１ ０００ ＭＰａ级高强钢板，其化学成 分见表１所示。济钢在成分设计时减少了Ｃｒ、 不同温度条件下回火分解产物为主，而近年来多 采用热机械控制工艺（即ＴＭＣＰ工艺）生产，即通 过独特成分设计与多样化控轧、控冷技术的有机 Ｍｏ、Ｎｉ、Ｃｕ等贵重金属添加量，并大幅降低碳的 含量，以提高纯净度，降低合金元素的不均匀分 布，满足塑性和韧性要求，提高钢的成型性、焊接 性。同时，适量加入Ｎｂ、Ｖ、Ｔｉ等合金元素，以弥 结合，在线精确控制显微组织，获得不同比例的准 多边形铁素体、粒状贝氏体、板条状贝氏体、马氏