摘要：本研究设计制备了一种中碳合金钢40Cr3Mn3Ni3Si2Mo，通过对实验钢热轧态直接回火、冷处理后回火及淬火态冷处理后回火试样进行组织表征和性能测试，探索了组织演变规律，建立了工艺-组织-性能的关系并分析了强韧化机理，为高强塑性Q&P型超高强度钢的成分设计与工艺优化提供了依据。结果表明：实验钢热轧态回火可以获得回火马氏体+富碳奥氏体的复相组织，但由于残余奥氏体含量较高，钢的强度未达到超高强度钢的要求。将热轧态实验钢冷处理后低温回火，改善了组成相的比例和分布状态，使强塑性明显提高。实验钢进行紧密衔接的油淬、深冷及回火处理可以降低奥氏体稳定化的不利影响，获得更加优异的综合性能，此时钢的屈服强度为1506 MPa，抗拉强度为1895 MPa，伸长率为16.7%。同时提出一种提高1800～1900 MPa级超高强度钢强塑性的有效途径：通过成分和工艺优化控制马氏体相变动力学，在马氏体组织中保留20%左右的残余奥氏体，利用回火辅助配分处理提高其稳定性，此时钢的屈服强度小幅下降，降至1400～1600 MPa，但伸长率可以达到15%～18%。
文章目录
1 实验材料与方法
2 实验结果与讨论
2.1 热轧态直接回火后的组织和性能
2.1.1单次回火温度对组织和性能的影响
2.1.2 多次回火温度对组织和性能的影响
2.2 热轧态冷处理再回火后的组织和性能
2.3 淬火态冷处理在回火处理后的组织和性能
3 结论
