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超细贝氏体钢利用贝氏体组织强韧化、细晶强韧化和相变增塑效应获得高强度、高塑性和良好的韧性,是最具应用前景的先进高强度钢。为了提高超细贝氏体钢的强度、延伸率和强塑积,本文从脉冲磁场处理、调整钢中C和Cr的成分、调整奥氏体化条件三个方面来控制超细贝氏体组织中残余奥氏体的形态、含量和残余奥氏体中的碳含量,主要得到以下结论:通过研究脉冲磁场作用下超细贝氏体的组织与性能发现,实验钢在900℃保温30min奥氏体化后,在300℃等温贝氏体转变孕育期施加时间为0.5h、强度为1.5T的脉冲磁场,脉冲磁场加速了贝氏体转变,残奥的含量降低。而实验钢经1250℃保温48h均匀化处理,在950℃保温0.5h奥氏体化,在300℃等温贝氏体转变孕育期和贝氏体转变初期施加不同强度的脉冲磁场,脉冲磁场对贝氏体转变并没有明显促进作用。通过研究不同C含量和Cr含量超细贝氏体钢的组织和性能发现,碳含量为0.64%时,贝氏体组织中铁素体条和薄膜状残奥的厚度均较大,超细贝氏体含量较少,残奥含量为30.25%。碳含量为0.82%时,超细贝氏体含量较多,薄膜状和块状残奥的尺寸变小,残奥含量为20.25%。碳含量达到0.93%时,容易形成块状残奥,残奥含量为31.51%。0.81%C超细贝氏体钢的抗拉强度(1760MPa)和延伸率(8.8%)低于0.64%C和0.93%C超细贝氏体钢的抗拉强度(2230MPa)和延伸率(10%)。与0%Cr超细贝氏体钢相比,含有1%Cr的超细贝氏体钢中贝氏体铁素体条细化,残奥的含量降低,抗拉强度、延伸率和强塑积明显提高。通过研究不同奥氏体化条件下超细贝氏体的组织与性能发现,实验钢在900℃、950℃、1000℃奥氏体化保温20min后,超细贝氏体组织中残奥的含量分别为17.38%、21.79%、22.68%。在900℃和950℃奥氏体化,试样的抗拉强度和延伸率接近,而实验钢经1000℃奥氏体化后抗拉强度下降,延伸率提高;实验钢在950℃保温10min、20min、30min奥氏体化后,超细贝氏体组织中残奥的含量分别为14.69%、21.79%、18.19%,保温10min奥氏体化,试样的延伸率(6.3%)最大,保温20min奥氏体化,试样的抗拉强度(1887MPa)最大,保温30min奥氏体化,试样的延伸率(5.7%)和抗拉强度(1619MPa)均较低。加热速度为0.27℃/s和0.49℃/s奥氏体化时,实验钢在拉伸时发生明显的TRIP效应。加热速度为0.27℃/s时,获得的超细贝氏体组织中薄膜状残奥呈连续分布,厚度最大达1.1μm,试样的抗拉强度为1855MPa,延伸率为21.20%,强塑积为39326MPa·%。在本实验范围内,实验钢能够产生TRIP效应的有利条件为:薄膜状残奥连续分布,残奥的含量在20-25%,残奥中的碳含量约1.24%,薄膜状残奥的厚度在0.5-1.1μm。