钢的强度和韧性通常情况下是一对矛盾的指标,热处理在获得高强度的同时必然会牺牲韧性,深冷处理能够促使残余奥氏体转变为马氏体并析出碳化物,从而进一步提高材料的综合性能,在工具钢、模具钢、轴承钢方面已得到广泛应用。然而,由于高合金钢淬火后残余奥氏体含量较低,传统观点认为深冷处理对微观组织和性能的改善效果很小。
近日,理化所王俊杰团队将深冷处理与高合金钢的亚温淬火相结合,通过工艺优化实现了高合金钢强度和韧性的同时提升,该项工作为高合金钢的强韧化提供了新的思路和工艺指导。研究发现,深冷处理对于铁素体组织具有一定的细化效果,同时也促使铁素体基体和铁素体-马氏体晶界上析出碳化物颗粒。研究成果发表于Materials Science and Engineering A, 772, 138698,并于近日被全球工程领域著名机构Advances in Engineering(AIE)遴选为关键科学文章进行专题报道。论文第一作者是理化所博士研究生翁泽钜,通讯作者为理化所顾开选副研究员。