卜 瑩,馮 倩

（中航工業(yè)西安航空計(jì)算技術(shù)研究所，陜西西安，710065）

WH70低碳高強(qiáng)鋼熱處理性能研究

卜 瑩,馮 倩

（中航工業(yè)西安航空計(jì)算技術(shù)研究所，陜西西安，710065）

本文針對(duì)實(shí)際設(shè)備選材中WH70板材因厚度過(guò)大不能滿足變形的問(wèn)題，通過(guò)對(duì)不同熱處理后微觀組織、力學(xué)性能的對(duì)比研究，找出了適合該種材料鍛件的最佳熱處理工藝，滿足了生產(chǎn)需求。

WH70；金相；力學(xué)性能；微觀組織

0 前言

WH70板材是舞鋼生產(chǎn)的690MPa等級(jí)低合金高強(qiáng)鋼，而實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中WH70板材因厚度過(guò)大無(wú)法加工，為解決該問(wèn)題，決定采用WH70鍛件，由舞陽(yáng)鋼廠提供鋼錠，經(jīng)鍛造及熱處理合格后使用。本文將對(duì)WH70的不同熱處理工藝進(jìn)行對(duì)比研究，找到適合該材料的最佳工藝，滿足最終生產(chǎn)的需求。

1 試驗(yàn)分析

1.1WH70成分

表1 WH70成分

1.2 試樣的制備

選取8段熱處理試樣，分別編號(hào)為1#、2#、…7#、8#。將1#至8#試樣按表3-2要求進(jìn)行熱處理，熱處理工藝曲線按圖1-1、1-2要求進(jìn)行。

1.3 性能檢驗(yàn)

將熱處理后的1#至8#試樣按表1要求進(jìn)行編號(hào)及化學(xué)成分、夾雜物、金相組織、晶粒度、力學(xué)性能分析。

其中，金相和硬度檢驗(yàn)用試樣在沖擊試驗(yàn)斷裂后的試樣選??；化學(xué)成分檢驗(yàn)用試樣在拉伸試驗(yàn)斷裂后的試樣選取。

圖1 淬火工藝曲線

圖2 回火工藝曲線

表2 試樣編號(hào)、熱處理工藝及檢驗(yàn)項(xiàng)目

2 試驗(yàn)結(jié)果

2.1 力學(xué)性能

按照GB/T228、GB/T229、GB/T6269進(jìn)行拉伸、沖擊與硬度檢測(cè)，結(jié)果如表3所示。

表3 3種狀態(tài)下的力學(xué)性能試驗(yàn)結(jié)果

上述數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的對(duì)比圖如下：

圖3 3種熱處理狀態(tài)下的力學(xué)性能對(duì)比

2.2 金相組織

圖4 1#、2#、3#試樣100×、400×、1000×金相組織

圖5 4#、5#、6#試樣100×、400×、1000×金相組織

圖6 7#試樣100×、400×、1000×金相組織

3 結(jié)果與討論

3.1 回火處理工藝對(duì)試驗(yàn)件的力學(xué)性能有明顯影響。

相比油淬和空淬，水淬可獲得較高的塑韌性，同時(shí)強(qiáng)度相當(dāng)，即優(yōu)良的綜合機(jī)械性能。通過(guò)綜合對(duì)比，試驗(yàn)件的最佳熱處理工藝為水淬920℃加680℃回火1h。

3.2 回火處理工藝對(duì)試驗(yàn)件的組織有明顯影響。

相比油淬和空淬，水淬回火后的組織細(xì)小，呈現(xiàn)低碳貝氏體的特征，夾雜有少量鐵素體。

[1]張楠，董現(xiàn)春，章軍.回火工藝對(duì)低碳貝氏體高強(qiáng)鋼組織與性能的影響[J]。材料熱處理學(xué)報(bào)，2013，8（34），110。

The heat treatment sdudy of WH70 low carbon high strength steel

Bu Ying,Feng Qian
（AVIC Xi’an Aviation Computing Technology Institute，Xi’an，710065）

WH70；metallographic；mechanical properties；microstructure

Aubstract:In some case of the use of WH70 material,for the reason of high thickness, the WH70 plate can’t be used directly in the machine.This article studied the microstructure and mechanical properties of different kinds of heat treatment,finally,it found the best heat treatment process for the use of the forgings of this material.