回火工藝對25CrMo48V鋼組織和性能的影響.pdf

1、全球各國對石油資源的需求日趨增大，石油氣開發(fā)的重點也轉(zhuǎn)移到了環(huán)境條件惡劣但儲量更豐富的地區(qū)，深井、超深井石油氣田的開發(fā)對石油套管用鋼的性能提出了更高的要求，通過熱處理工藝優(yōu)化所用鋼的韌性和強度也顯得尤為重要。其中，回火工藝的改變會顯著影響材料的組織和性能，過程中伴隨著的基體回復(fù)可以提升鋼的韌性，碳化物的演變可以改變鋼的強度。因此確定合適的回火工藝有望對實驗鋼的組織結(jié)構(gòu)、碳化物演變規(guī)律及性能產(chǎn)生積極的影響。
　　本文以25CrMo4

2、8V鋼為實驗對象，設(shè)計包括分別于580℃、650℃下的單步回火以及580℃和650℃連續(xù)兩步回火在內(nèi)的不同回火工藝，利用電子顯微鏡觀察等分析測試手段研究不同回火過程中組織結(jié)構(gòu)和碳化物演變的規(guī)律，結(jié)合電化學(xué)和力學(xué)性能的測試結(jié)果，得出的主要結(jié)論如下：⑴25CrMo48V鋼在650℃單步回火時基體的回復(fù)過程可以更有效地消除內(nèi)應(yīng)力并降低位錯密度，提升材料的韌性；580℃單步回火馬氏體板條寬度最小，對材料強度提升最大；但兩步回火工藝后25CrMo

3、48V鋼的位錯密度和馬氏體板條尺寸都較小，基體回復(fù)過程對殘余內(nèi)應(yīng)力的消除最充分，因此具有高強度和高韌性的綜合力學(xué)性能匹配。⑵25CrMo48V鋼在淬火過程就會析出M3C型碳化物，580℃回火會析出M2C二次硬化相，650℃回火過程中M3C和M2C型碳化物會長大聚集，并為更穩(wěn)定的M23C6型碳化物析出提供形核位置。MX型碳化物在回火過程中不發(fā)生改變。⑶兩步回火過程中細(xì)小的M2C和M3C型碳化物會與少量M23C6型碳化物的共存。650℃回火