粉末特性對(duì)30Cr MnSiNi2A 鋼組織和性能的影響

李 潔，劉文勝，蔡青山，段有騰，朱文譚，馬運(yùn)柱

中南大學(xué)輕質(zhì)高強(qiáng)結(jié)構(gòu)材料國(guó)家級(jí)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,長(zhǎng)沙 410083

?通信作者,E-mail:zhuzipm@csu.edu.cn

30CrMnSiNi2A 低合金鋼具有超高強(qiáng)度、良好的延展性和韌性，作為一種重要的結(jié)構(gòu)材料被廣泛應(yīng)用于航空航天和軍事領(lǐng)域[1]，如飛機(jī)起落架、發(fā)動(dòng)機(jī)外殼、高強(qiáng)度螺栓等部件。低合金鋼構(gòu)件通常采用鑄造/鍛造法制備，并結(jié)合后續(xù)的熱處理和機(jī)加工獲得特定形狀和力學(xué)性能。對(duì)于一些形狀復(fù)雜或異型構(gòu)件，熱等靜壓技術(shù)以其出色的近凈成形優(yōu)勢(shì)引起人們的廣泛關(guān)注[2]。目前利用熱等靜壓技術(shù)已成功制備出多種粉末冶金材料，例如鎳基高溫合金[3?4]、鈦合金[5?6]、不銹鋼[7]等。對(duì)于熱等靜壓制件而言，燒結(jié)后組織和力學(xué)性能與粉末原料的質(zhì)量密切相關(guān)。部分研究人員針對(duì)粉末特性對(duì)熱等靜壓制件的影響開(kāi)展了一些研究。Irukuvarghula 等[8]研究了粉末粒度對(duì)熱等靜壓奧氏體不銹鋼燒結(jié)組織的影響，發(fā)現(xiàn)窄的粉末粒度分布可獲得更均勻的再結(jié)晶組織。Guo等[6]研究了粉末表面狀態(tài)對(duì)熱等靜壓α-Ti合金顯微組織和拉伸性能的影響，結(jié)果表明隨著儲(chǔ)存時(shí)間的延長(zhǎng)，粉末表面的氧化層厚度增加，熱等靜壓燒結(jié)樣品的組織均勻性和伸長(zhǎng)率降低。Sergi 等[9]采用不同霧化路線（氬氣、氮?dú)狻⒌入x子和水霧化）制備了Inconel 625粉末，研究表明，不同霧化粉末的燒結(jié)組織呈現(xiàn)出不同程度的氧化物和碳化物夾雜，嚴(yán)重影響鎳基高溫合金的力學(xué)性能。綜上所述，粉末粒度、表面狀態(tài)和氧含量均會(huì)影響熱等靜壓材料的顯微組織及力學(xué)性能。……