室溫ECAP變形對T250馬氏體時效鋼組織和性能的影響

謝 東， 楊西榮， 趙西成， 席 莎

(西安建筑科技大學 冶金工程學院，西安710055)

T250 馬氏體時效鋼是一種重要的無鈷馬氏體時效鋼，完全不含有戰略元素Co，其強度與同級別的C250 馬氏體時效鋼相當，塑性韌性稍差［1］。馬氏體時效鋼獲得高強度的主要途徑是通過時效處理獲得細小彌散的析出相。近幾十年來，人們對馬氏體時效鋼的時效過程進行了大量的研究。研究認為，大量的棒狀析出相優先在螺位錯上形核［2］，位錯密度的增加，可以有效地提高時效過程中析出相的彌散度［3］。Vanderwalker［4］認為T250 馬氏體時效鋼的時效強化相為Ni3(Mo，Ti)，并且分析了其析出過程:首先在馬氏體基體內發生Ni 元素的偏聚，導致逆轉變奧氏體的生成，隨后在逆轉變奧氏體上生成Ni3Ti，位向由奧氏體決定;隨后，部分逆轉變奧氏體轉變為二次馬氏體。時效后期Mo 元素代替Ti元素，形成Ni3(Mo，Ti)。KIM［5］采用分析電鏡并輔以計算機模擬分析電子衍射譜對C250 和T250 進行研究也證明上述觀點。

等徑彎曲通道變形(ECAP)是冷變形工藝的一種，可以獲得高密度的位錯，為材料引入高的應變儲能，提高材料的析出相的形核率，降低析出相的析出溫度，進而提高時效行為［6，7］。將ECAP 工藝與時效處理相結合，可以使原奧氏體晶粒和馬氏體板條得到細化，增加位錯密度，消除部分各向異性。席莎等［8］成功地對T250 馬氏體時效鋼進行C 方式2 道次ECAP 變形。楊卓越等［9］研究了時效前后，冷軋變形量對馬氏體時效鋼硬度的影響，認為時效引起的強度凈增量是恒定。Blanter 等［10］通過實驗也證明冷變形和時效處理可以同時增加材料的強度。……