基于热机械控制加工和热处理的高强度0Cu6Ni2.7Mn钢的强度与韧性机理研究

《steel research international》：Research on the Strength and Toughness Mechanism of High-Strength 0Cu6Ni2.7Mn Steel Based on Thermo-Mechanical Control Processing and Heat Treatment

高强钢中铜含量优化研究：通过热机械控制和热处理实现6%铜添加，避免铜偏析，屈服强度达920MPa，冲击功超400J，协同固溶强化与沉淀强化效应显著。

　　

摘要

随着高强度钢技术的进步，含铜钢在造船等行业的应用日益广泛。铜的添加可以提高钢材的强度、硬度和耐腐蚀性。然而，过量的铜会导致材料成分偏析，从而降低其性能。为了充分利用铜的沉淀强化效应并避免成分偏析，本研究设计了一种含铜量为6%的高强度钢。通过热机械控制处理和适当的热处理，实现了铜的最佳分配系数。在0Cu6Ni2.7Mn钢样品中，未观察到铜的偏析现象。经过900°C下1小时的固溶处理后，再在540°C下进行2小时时效处理，获得了最佳的力学性能平衡：屈服强度达到920 MPa，冲击功超过400 J。通过控制溶解态铜和沉淀态铜相的分布，充分利用了铜的固溶强化和沉淀强化效应，使超高强度钢具有较高的韧性，为未来含铜钢材料的发展提供了重要参考。

利益冲突

作者声明不存在利益冲突。