含W Cr15型超级马氏体不锈钢的组织与力学性能研究

本篇文章《含W的Cr15型超级马氏体不锈钢组织性能分析》发表于2012年深圳大学学报理工版第29卷第3期，主要探讨了对一种含有钨(W)的Cr15型超级马氏体不锈钢进行热处理（淬火+回火）后其微观组织和力学性能的研究。研究采用了先进的实验技术，包括全自动热膨胀相变仪、光学显微镜、透射电镜、高分辨率电镜以及能谱分析和力学万能试验机。 经过热处理后，发现钢的微观组织呈现出两种主要相：一是回火马氏体，这是马氏体不锈钢的基础相；二是逆变奥氏体，它分布在马氏体基体中，形成了一种特殊的复合结构。这种逆变奥氏体与马氏体板条的关系符合K-S理论，即它们之间的界面遵循特定的位错机制，对于材料的力学性能有重要影响。 在微观结构中，除了基本的马氏体和逆变奥氏体，还观察到在基体上弥散析出的纳米级金属化合物Laves相以及富铜相ε-Cu。这些细小的化合物起到了显著的强化作用，增强了材料的强度和硬度。具体来说，研究表明，这种超级马氏体不锈钢的洛氏硬度在26~36之间，显示出良好的硬度特性；抗拉强度高达895~1009 MPa，表现出极高的强度；并且具有一定的塑性，延伸率在17%~21%，说明其既有强度又有一定的韧性。 这篇论文深入剖析了含W的Cr15型超级马氏体不锈钢的微观结构与性能优化策略，为这类高性能钢的设计和应用提供了科学依据。这对于金属材料工程领域的研究者和工程师来说，具有重要的参考价值，尤其是在高强度、耐磨性和耐腐蚀性要求较高的工业应用中。