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作為某些非承力的關(guān)鍵部件，因瓦合金已在高清晰度顯像管、精密天平搖臂、激光準直儀腔體、電視機蔭罩等關(guān)鍵設(shè)備上發(fā)揮了重要的積作用。長期以來，由于因瓦合金較低的力學(xué)性能水平（ReL約270MPa和Rm約500MPa），致使其作為結(jié)構(gòu)材料的應(yīng)用潛力一直未被開發(fā)。近年來，隨著倍容量導(dǎo)線用殷鋼芯材、航空復(fù)合材料用殷鋼模具等新型因瓦合金產(chǎn)品的出現(xiàn)，才推動了高強度因瓦合金（Rm＞1000MPa）研究的步伐。

時效強化是一種便于實現(xiàn)，且對高強度因瓦合金比較有效的強化作用。實現(xiàn)這一強化手段的前提是需對材料進行適當(dāng)?shù)墓倘芴幚?。為此，本工作研究了N微合金化因瓦合金在固溶處理過程中微觀組織和力學(xué)性能及物理性能的變化。

試驗用鋼的化學(xué)成分如表1所示，利用某鋼鐵公司DDVIF-50-100-2.5型50kg真空感應(yīng)爐冶煉、澆鑄成130mm×130mm×210mm的鑄錠，再加熱至1200℃后在450mm軋機上軋成厚度為5mm的板材。以軋制后的熱軋板為原料進行后續(xù)試驗，并在1050～1250℃溫度范圍對熱軋板加熱，保溫1h后進行固溶處理。

表1試驗用鋼的化學(xué)成分（質(zhì)量分數(shù)，%）

CNNiMoVTiFe

0.220.002636.53.350.080.11余量

樣品經(jīng)機械研磨、拋光后，用飽和三氯化鐵溶液侵蝕40s，然后用ZeissAlm型金相顯微鏡進行顯微組織觀察。利用PANalyticalEmpyrean型（Co靶）X射線衍射儀測定樣品的XRD譜。利用HXD-1000型顯微硬度計對材料的維氏硬度進行測定。利用Zwick/RoellZ100THW型拉伸試驗機測定樣品的力學(xué)性能。利用Leica-J11型##膨脹儀測定材料的膨脹性能，測試溫度范圍-200～300℃，采用公式計算材料在指定溫度區(qū)間的平均膨脹系數(shù)。對測定樣品的膨脹量隨溫度的變化曲線進行二次微分，二階導(dǎo)數(shù)恰好變?yōu)榱愕哪且稽c對應(yīng)的溫度則為被測材料的居里點。

試驗結(jié)果表明：隨著固溶溫度的升高，氮微合金化因瓦合金在熱軋過程中形成的變形奧氏體晶粒發(fā)生回復(fù)再結(jié)晶的程度增加，析出的第二相顆粒逐漸向基體中溶解。當(dāng)固溶溫度為1150℃時，第二相顆粒已基本##溶解，此時的材料不僅具有較高的強度（Rm=659.9MPa）、硬度（187.4HV0.1）和##的塑性（A=37.0%），而且膨脹系數(shù)也處在很低的水平（（-100～230℃）=4.41×10-6℃-1）。固溶處理溫度進一步增加，材料的顯微組織、力學(xué)性能和膨脹特性都將惡化。

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