Page 15 - 理化检验-物理分册2023年第一期

徐懿仁, 等: 形变马氏体对奥氏体不锈钢力学性能的影响

图2 不同形变马氏体含量试样的拉伸试验结果
2.3 冲击试验 以看出: 随着形变马氏体含量的增加, 材料的冲击吸

按照 GB / T229 — 2020对不同形变马氏体含量 收能量逐渐下降, 证明了形变马氏体会导致材料的
的试样进行冲击试验, 结果如图3所示。从图3可 韧性下降。

图3 不同形变马氏体含量试样的冲击试验结果
3种材料在各个冲击试验阶段的能量测试结果 的试样进行硬度测试, 测试点位于试样的1 / 2厚度
如表3~5所示, 可以看出弹性变形能量随形变马氏 位置, 3种材料的硬度测试结果如图4所示。由图4
体含量的增加逐渐增加, 说明材料发生弹性形变所 可以看出: 随着形变马氏体含量的增加, 材料的硬度
需要的能量逐渐增加, 形变马氏体含量的增加使材 也随之增加; S30408 钢和 S30409 钢的硬度增加较
料更难发生弹性变形, 材料韧性逐渐降低; 裂纹形成 为 明显, 形变马氏体含量超过 40%时, 材料的表面
能量随形变马氏体含量的增加逐渐降低, 说明随着 表4 S30409钢在各个冲击试验阶段的能量测试结果 J
形变马氏体含量的增加, 冲击试样缺口处更容易产 形变马氏 冲击吸收 弹性变形 塑性变形 裂纹形成 裂纹扩展
总能量 能量 能量 能量 能量
生裂纹, 材料韧性逐渐降低; 裂纹扩展能量随着形变 体含量 / %
原始态 394.27 6.78 201.67 208.45 185.82
马氏体含量的增加逐渐降低, 说明形变马氏体含量 1.7 381.49 11.57 158.56 170.13 211.36
的增加使冲击试样缺口处裂纹的扩展速率变大, 材 9.8 286.85 14.03 127.51 141.54 145.31
18.6 266.30 15.11 118.76 133.87 132.43
料更容易断裂。
21.8 253.02 16.12 109.31 125.43 127.59
表3 S30408钢在各个冲击试验阶段的能量测试结果 J
29.7 209.37 16.71 89.80 106.51 102.86
形变马氏 冲击吸收 弹性变形 塑性变形 裂纹形成 裂纹扩展
44.8 157.43 18.35 50.82 69.17 88.26
体含量 / % 总能量 能量 能量 能量 能量
原始态 354.33 6.21 146.57 152.78 201.55 表5 S32168钢在各个冲击试验阶段的能量测试结果 J
3.3 332.25 12.35 116.61 128.96 203.29 形变马氏 冲击吸收 弹性变形 塑性变形 裂纹形成 裂纹扩展
15.2 259.88 15.05 108.37 123.42 136.46 总能量 能量 能量 能量 能量
体含量 / %
25.5 261.48 14.61 94.22 108.83 152.65 原始态 385.65 9.02 198.14 207.16 178.49
29.0 217.61 15.67 83.61 99.28 118.33
3.4 326.56 10.03 132.22 142.25 184.31
38.4 184.52 16.57 59.25 75.82 108.70
6.4 264.73 13.04 123.25 136.29 128.44
46.5 169.37 18.96 50.09 69.05 100.32
15.8 221.40 14.51 98.71 113.22 108.18
2.4 硬度测试 24.1 207.83 13.85 93.19 107.04 100.79
按照 GB / T4340.1 — 2009 《 金属材料 维氏硬度 33.1 209.44 14.85 88.68 103.53 105.91

试验 第1部分: 试验方法》 对不同形变马氏体含量 ( 下转第34页)
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