采用金相显微镜、背散射电子衍射(EBSD)和透射电子显微镜(TEM)研究了经过不同道次和路径等通道转角挤压的高铬合金钢板的硬度及其在不同应变速率和试验温度下的力学性能,分析高铬合金钢板在等通道转角挤压(ECAP)过程中热稳定性能、维氏硬度、拉伸断口形貌和微观组织,并测试了挤压过程中高铬合金钢板屈服强度、硬度的变化。经ECAP变形1道次后,合金的晶粒得到明显细化,但组织仍不均匀,从表面到心部组织性能也呈梯度变化,表现出异于传统硬化工艺的组织结构特性。轧制过程中通常高铬合金钢板中出现的立方织构不同, DCAP退火后的主要再结晶织构为旋转立方织构{001}〈110〉,合金组织主要为粗大晶粒并伴有大量孪晶,剪切区的组织主要为剪切变形带和少量再结晶组织。
高铬钢板的镀层呈非晶态,在400℃晶化时,尽管P含量有所差异,但镀层的晶化程度趋于一致,其腐蚀形式为均匀腐蚀,形核生长。且在400~500℃之间形成的Ni3P晶粒尺寸大于Ni,热处理温度在500℃以上时,高铬钢板的镀层中有NiO生成,温度达到700℃时,仍有残存的非晶相,其腐蚀行为表现为点蚀,腐蚀机理在很大程度上受到镀层缺陷的影响,加热温度超过500℃,则Ni的尺寸大于Ni3P。高铬合金钢板的镀层结晶度与热处理温度呈典型的'S'形关系变化,Ni3P转变的体积分数越大于Ni的分数,热处理晶化获得的显微组织结构,晶化过程分步进行,经历非晶→亚稳相→稳定相的转变。
采用光学显微镜、EBSD测试技术、X射线衍射仪、透射电镜和三维原子探针分别对退火高铬钢板的金相显微组织以及析出、位错和亚结构进行观察,分析了高铬钢板的微观组织、织构以及力学性能。
高铬钢板经过750~810℃退火后,组织主要为饼形的再结晶铁素体晶粒和一些伸长的饼形晶粒。随着终轧温度的升高,高铬钢板的屈服强度和抗拉强度有所降低,退火组织均为等轴状的铁素体组织,高铬钢板中析出物分布比较细小弥散。随着退火温度的增加,其晶粒尺寸和{111}织构的强度都不断增大,在较宽的冷却速率范围内,均可获得贝氏体及马氏体组织。