冷却介质对超高强度马氏体淬火回火钢微观组织和性能的影响

《steel research international》：Effect of Cooling Medium on Microstructure and Properties of Ultrahigh Strength Martensitic Quenched and Tempered Steel

超高强度油淬管材的微观结构优化与力学性能平衡研究，采用水、油、空气三种淬火冷却工艺对比发现油淬钢冲击韧性（61.0J）和强度（1392MPa）最优，关键微观结构特征包括沉淀形态、位错密度和晶粒尺寸的协同调控。

　　

摘要

在深井和超深井中，油管和套管面临越来越恶劣的工作条件，因此需要使用性能更优异的材料。高级别钢制油管和套管（HGTC）由高延展性材料制成，在极端压力下表现出良好的可靠性。尽管超高屈服强度至关重要，但往往会导致冲击韧性降低。本研究改进了传统的淬火和回火（Q&T）工艺中的冷却方法，在奥氏体化后使用水、油或空气进行冷却。实验结果表明，油淬钢的性能最为均衡：经过回火处理后，其夏比冲击能量达到61.0焦耳，明显高于水淬（50.5焦耳）和空气冷却（38.0焦耳）的样品；抗拉强度达到1392兆帕，优于其他处理方法。沉淀物形态、位错密度和晶粒尺寸等微观结构特征对机械性能起着决定性作用。通过控制这些参数的优化，可以实现强度、韧性和延展性的最佳平衡。油淬钢的优异性能凸显了微观结构与机械性能之间的关系的重要性，为开发先进的高强度钢材提供了宝贵的见解。

利益冲突

作者声明不存在利益冲突。