以铝替硅的Q-P-T钢的工艺设计与力学性能

　　Q-P-T即淬火-碳分配-回火工艺，是徐祖耀基于Q-P(淬火与碳分配)工艺提出的一种应用于马氏体高强钢的新型热处理工艺。Q-P-T工艺强调了利用复杂碳化物的弥散析出以进一步提高钢的强度，主张在Q-P钢成分体系的基础上进一步添加如Mo、Nb、Ti等强碳化物形成元素，并在Q-P工艺的基础上，延长碳分配处理后的停留时间，以促进获得良好的碳化物回火弥散析出(即回火/沉淀处理)，最终得到以马氏体、富碳残余奥氏体和复杂碳化物为主的多相组织，Q-P工艺处理的最终室温组织则主要由马氏体和富碳残余奥氏体组成。
　　北京科技大学的学者基于奥氏体晶粒长大规律研究和约束条件下碳准平衡热力学(CCE)模型的模拟计算结果，优化设计了以铝(1.79%，质量分数，下同)替硅的Q-P-T(Quenching-Partitioning-Tempering)试验钢的热处理工艺，测试了钢的力学性能。采用OM、SEM、TEM和XRD对试验钢组织进行了观察和分析。结果表明：试验钢具有良好的强塑性匹配，当抗拉强度为1260MPa时，总伸长率可达到18%，同时发现，试验钢初始淬火板条马氏体的回火转变是影响试验钢力学性能及随碳分配-回火时间变化的主导因素，从而使其具有回火马氏体性能变化的特征。