WH70低碳高强钢热处理性能研究

卜 莹,冯 倩

（中航工业西安航空计算技术研究所，陕西西安，710065）

WH70低碳高强钢热处理性能研究

卜 莹,冯 倩

（中航工业西安航空计算技术研究所，陕西西安，710065）

本文针对实际设备选材中WH70板材因厚度过大不能满足变形的问题，通过对不同热处理后微观组织、力学性能的对比研究，找出了适合该种材料锻件的最佳热处理工艺，满足了生产需求。

WH70；金相；力学性能；微观组织

0 前言

WH70板材是舞钢生产的690MPa等级低合金高强钢，而实际生产过程中WH70板材因厚度过大无法加工，为解决该问题，决定采用WH70锻件，由舞阳钢厂提供钢锭，经锻造及热处理合格后使用。本文将对WH70的不同热处理工艺进行对比研究，找到适合该材料的最佳工艺，满足最终生产的需求。

1 试验分析

1.1WH70成分

表1 WH70成分

1.2 试样的制备

选取8段热处理试样，分别编号为1#、2#、…7#、8#。将1#至8#试样按表3-2要求进行热处理，热处理工艺曲线按图1-1、1-2要求进行。

1.3 性能检验

将热处理后的1#至8#试样按表1要求进行编号及化学成分、夹杂物、金相组织、晶粒度、力学性能分析。

其中，金相和硬度检验用试样在冲击试验断裂后的试样选取；化学成分检验用试样在拉伸试验断裂后的试样选取。

图1 淬火工艺曲线

图2 回火工艺曲线

表2 试样编号、热处理工艺及检验项目

2 试验结果

2.1 力学性能

按照GB/T228、GB/T229、GB/T6269进行拉伸、冲击与硬度检测，结果如表3所示。

表3 3种状态下的力学性能试验结果

上述数据对应的对比图如下：

图3 3种热处理状态下的力学性能对比

2.2 金相组织

图4 1#、2#、3#试样100×、400×、1000×金相组织

图5 4#、5#、6#试样100×、400×、1000×金相组织

图6 7#试样100×、400×、1000×金相组织

3 结果与讨论

3.1 回火处理工艺对试验件的力学性能有明显影响。

相比油淬和空淬，水淬可获得较高的塑韧性，同时强度相当，即优良的综合机械性能。通过综合对比，试验件的最佳热处理工艺为水淬920℃加680℃回火1h。

3.2 回火处理工艺对试验件的组织有明显影响。

相比油淬和空淬，水淬回火后的组织细小，呈现低碳贝氏体的特征，夹杂有少量铁素体。

[1]张楠，董现春，章军.回火工艺对低碳贝氏体高强钢组织与性能的影响[J]。材料热处理学报，2013，8（34），110。

The heat treatment sdudy of WH70 low carbon high strength steel

Bu Ying,Feng Qian
（AVIC Xi’an Aviation Computing Technology Institute，Xi’an，710065）

WH70；metallographic；mechanical properties；microstructure

Aubstract:In some case of the use of WH70 material,for the reason of high thickness, the WH70 plate can’t be used directly in the machine.This article studied the microstructure and mechanical properties of different kinds of heat treatment,finally,it found the best heat treatment process for the use of the forgings of this material.