不同回火温度对5cr15mov马氏体不锈钢组织和性能的影响【字数：12233】
5Cr15MoV马氏体不锈钢属于中高碳马氏体不锈钢，含铬、钼、钒金属元素成份对不锈钢的防腐蚀、耐磨、韧性都具备杰出的机械性能。本文以5Cr15MoV马氏体不锈钢为研究对象，设置不同的回火温度进行试验，通过磨制、抛光、腐蚀观察试样的金相组织，通过维氏硬度计进行硬度测试，使用扫描电子显微镜和能谱仪对组织形态、晶粒尺寸和碳化物分布进行观察，本实验研究了不同回火温度对5Cr15MoV马氏体不锈钢组织和性能的影响。 研究结果表明5Cr15MoV马氏体不锈钢退火后的显微组织结构为铁素体+细小碳化物，维氏硬度值为210.4HV；5Cr15MoV马氏体不锈钢试样淬火后的显微组织为马氏体+残余奥氏体，维氏硬度值为624.7HV；5Cr15MoV马氏体不锈钢在淬火后进行低温回火处理的显微组织结构为回火马氏体，维氏硬度值为547.7HV；5Cr15MoV马氏体不锈钢在淬火后高温回火后的显微组织为回火索氏体，维氏硬度值为525.6HV。
目录
1.绪论 1
1.1不锈钢概述 1
1.1.1不锈钢简介 1
1.1.2不锈钢的发展 1
1.1.3不锈钢的分类 2
1.2马氏体不锈钢 2
1.2.1马氏体铬不锈钢 2
1.2.2马氏体铬镍不锈钢 3
1.2.3马氏体时效不锈钢 3
1.3 5Cr15MoV马氏体不锈钢 3
1.3.1 5Cr15MoV马氏体不锈钢中合金元素的作用 3
1.4热处理 4
1.4.1退火、正火、淬火、回火 4
1.4.2钢的回火 5
1.4.3马氏体不锈钢的热处理 6
1.5马氏体不锈钢的强化机理 6
1.6本文的研究目的和意义 7
2.实验方法 8
2.1实验材料 8
2.2实验设备 8
2.2.1马弗炉 8
2.2.2维氏硬度计 8
2.2.3倒置金相显微镜 8
2.2.4扫描电子显微镜 9
2.2.5能谱仪 9
2.3热处理工艺 9
2.4显微组织观察及物相分析 10
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2.4.1光学金相显微组织观察 10
2.4.2扫描电子显微镜分析 10
2.4.3能谱仪分析 10
2.4.4硬度的测定 10
3.实验结果与分析 11
3.1实验钢的原始组织 11
3.2实验钢的淬火处理 13
3.3实验钢的低温回火处理 16
3.4实验钢的高温回火处理 19
4.结论 27
参考文献： 28
致谢 29
1.绪论
1.1不锈钢概述
1.1.1不锈钢简介
现在的社会经济的飞速发展，日常生活的各领域对钢材的需求越来越大，包括耗能低质量轻的汽车、大型工程器械、大口径输油管和输气管、建筑和船舶等领域。但现在环境污染严重、能源消耗日益增大、矿产资源日益匮乏等问题逐渐出现，并受到了人们对广泛关注。为了满足人们需求，所以现在的钢铁材料质量要求更高：不仅需提高材料本身的质量而且还要延长钢铁材料的使用时间，从而节约使用钢铁材料，不造成浪费，提高利用率。
不锈钢在裸露的环境下、水中或者是含盐的水溶液、酸和其他侵蚀介质中具备非常稳定的化学性能的一类钢种。从不锈钢的化学成分来看，铬含量一般都比较高，属于高铬钢，耐腐蚀的不锈钢其含铬量一般都大于等于12%，是以一样平常将铬含量不低于12%的钢种成为不锈钢[1]。
不锈钢是不锈耐酸刚的简称，具备亮光的表面而且耐腐蚀机能杰出。“不锈钢”包括好多种钢，各种产业不锈钢，所开发出来的每种不锈钢都在需要的领域发挥不同的作用。不锈钢的发现是天下一项主要成绩，已经有将近一百多年的历史。不锈钢广泛应用于在航天航空、汽车、化工、仪器仪表等工业领域及建筑方面，主要是由于其强度高、可焊接性、耐腐蚀性、易加工等特性。
一般腐蚀、晶界腐蚀、点腐蚀、应力腐蚀等是不锈钢电化学腐蚀的主要内容。不锈钢因为具有可钝化性，形成一层保护膜，使不锈钢的耐腐蚀性能提高。产生钝化的金属会在表层会产生一层薄的、由金属与介质发生反应构成的氧化膜，起到隔离的效果，拦阻金属与外围介质产生反应。
1.1.2不锈钢的发展
纵观不锈钢的发展长河，从上世纪初期到50年代，首先开展了对不锈钢进行研究的是英美等西方国家，研究的主要目的是提高不锈钢的抗腐蚀性和耐高温性能，从而更好地应用到日常。上世纪50年月到80年月，不锈钢的利用愈来愈遍及。从上世纪80年代至今，各类领域基本都需要使用不锈钢，不锈钢的消费越来越多，带动了全世界工业上用不锈钢的需求。在之前不锈钢的出产首要会合在发达国家，但最近几年，不锈钢的出产逐步转移到亚洲东部。
我国自从改革开放以后，经济发展迅速，包括不锈钢产业也发展迅速，不但不锈钢的数目变多、产物种类也各种各样，不锈钢质量大大提升，以前需要进口，现在自给自足。我国经济的发展刺激了市场对不锈钢的需求，现在我国的不锈钢需求依靠本国生产的不锈钢就足够了。
1.1.3不锈钢的分类
各种不锈钢各自的性能有各自的差异，依照钢的构造布局分，可以分别为马氏体不锈钢、铁素体不锈钢、奥氏体不锈钢和双相不锈钢等。热处理及构造能影响钢的耐腐蚀性能。马氏体不锈钢是一种强度和硬度都很高的不锈钢；铁素体不锈钢需在退火后采纳快速冷却的方式才能得到较好的需要的组织；通过淬火处理并在纯奥氏体中添加铁素体是不能得到奥氏体不锈钢的。经过热处理之后，沉淀硬化不锈钢具有很高的强度和硬度。
依照不锈钢中一些特殊的化学元素可以将不锈钢分为铬不锈钢、铬镍不锈钢或者不同碳含量的不锈钢等。
依照不锈钢的使用方向和性能特点不锈钢可分为高强度不锈钢、耐硝酸不锈钢、耐应力不锈钢等。
按照钢的使用的特点不锈钢可以分为低温不锈钢、易切削不锈钢等。
1.2马氏体不锈钢
马氏体不锈钢的基体为马氏体，并且马氏体不锈钢有一定的磁性，是一种可以通过热处理改变力学性能的一种不锈钢，通俗的说，是一类可硬化的不锈钢[2]。按照化学元素的不同，我们通常将马氏体不锈钢分为马氏体铬钢和马氏体铬镍钢这两种。按照不锈钢的结构来区分，可分为马氏体不锈钢、马氏体和半奥氏体（或半马氏体）沉淀硬化不锈钢和马氏体时效不锈钢等。马氏体不锈钢的应用越来越普及，经常被用来制造需要有良好机械性能并且能耐腐蚀的零部件。
目录
1.绪论 1
1.1不锈钢概述 1
1.1.1不锈钢简介 1
1.1.2不锈钢的发展 1
1.1.3不锈钢的分类 2
1.2马氏体不锈钢 2
1.2.1马氏体铬不锈钢 2
1.2.2马氏体铬镍不锈钢 3
1.2.3马氏体时效不锈钢 3
1.3 5Cr15MoV马氏体不锈钢 3
1.3.1 5Cr15MoV马氏体不锈钢中合金元素的作用 3
1.4热处理 4
1.4.1退火、正火、淬火、回火 4
1.4.2钢的回火 5
1.4.3马氏体不锈钢的热处理 6
1.5马氏体不锈钢的强化机理 6
1.6本文的研究目的和意义 7
2.实验方法 8
2.1实验材料 8
2.2实验设备 8
2.2.1马弗炉 8
2.2.2维氏硬度计 8
2.2.3倒置金相显微镜 8
2.2.4扫描电子显微镜 9
2.2.5能谱仪 9
2.3热处理工艺 9
2.4显微组织观察及物相分析 10
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2.4.1光学金相显微组织观察 10
2.4.2扫描电子显微镜分析 10
2.4.3能谱仪分析 10
2.4.4硬度的测定 10
3.实验结果与分析 11
3.1实验钢的原始组织 11
3.2实验钢的淬火处理 13
3.3实验钢的低温回火处理 16
3.4实验钢的高温回火处理 19
4.结论 27
参考文献： 28
致谢 29
1.绪论
1.1不锈钢概述
1.1.1不锈钢简介
现在的社会经济的飞速发展，日常生活的各领域对钢材的需求越来越大，包括耗能低质量轻的汽车、大型工程器械、大口径输油管和输气管、建筑和船舶等领域。但现在环境污染严重、能源消耗日益增大、矿产资源日益匮乏等问题逐渐出现，并受到了人们对广泛关注。为了满足人们需求，所以现在的钢铁材料质量要求更高：不仅需提高材料本身的质量而且还要延长钢铁材料的使用时间，从而节约使用钢铁材料，不造成浪费，提高利用率。
不锈钢在裸露的环境下、水中或者是含盐的水溶液、酸和其他侵蚀介质中具备非常稳定的化学性能的一类钢种。从不锈钢的化学成分来看，铬含量一般都比较高，属于高铬钢，耐腐蚀的不锈钢其含铬量一般都大于等于12%，是以一样平常将铬含量不低于12%的钢种成为不锈钢[1]。
不锈钢是不锈耐酸刚的简称，具备亮光的表面而且耐腐蚀机能杰出。“不锈钢”包括好多种钢，各种产业不锈钢，所开发出来的每种不锈钢都在需要的领域发挥不同的作用。不锈钢的发现是天下一项主要成绩，已经有将近一百多年的历史。不锈钢广泛应用于在航天航空、汽车、化工、仪器仪表等工业领域及建筑方面，主要是由于其强度高、可焊接性、耐腐蚀性、易加工等特性。
一般腐蚀、晶界腐蚀、点腐蚀、应力腐蚀等是不锈钢电化学腐蚀的主要内容。不锈钢因为具有可钝化性，形成一层保护膜，使不锈钢的耐腐蚀性能提高。产生钝化的金属会在表层会产生一层薄的、由金属与介质发生反应构成的氧化膜，起到隔离的效果，拦阻金属与外围介质产生反应。
1.1.2不锈钢的发展
纵观不锈钢的发展长河，从上世纪初期到50年代，首先开展了对不锈钢进行研究的是英美等西方国家，研究的主要目的是提高不锈钢的抗腐蚀性和耐高温性能，从而更好地应用到日常。上世纪50年月到80年月，不锈钢的利用愈来愈遍及。从上世纪80年代至今，各类领域基本都需要使用不锈钢，不锈钢的消费越来越多，带动了全世界工业上用不锈钢的需求。在之前不锈钢的出产首要会合在发达国家，但最近几年，不锈钢的出产逐步转移到亚洲东部。
我国自从改革开放以后，经济发展迅速，包括不锈钢产业也发展迅速，不但不锈钢的数目变多、产物种类也各种各样，不锈钢质量大大提升，以前需要进口，现在自给自足。我国经济的发展刺激了市场对不锈钢的需求，现在我国的不锈钢需求依靠本国生产的不锈钢就足够了。
1.1.3不锈钢的分类
各种不锈钢各自的性能有各自的差异，依照钢的构造布局分，可以分别为马氏体不锈钢、铁素体不锈钢、奥氏体不锈钢和双相不锈钢等。热处理及构造能影响钢的耐腐蚀性能。马氏体不锈钢是一种强度和硬度都很高的不锈钢；铁素体不锈钢需在退火后采纳快速冷却的方式才能得到较好的需要的组织；通过淬火处理并在纯奥氏体中添加铁素体是不能得到奥氏体不锈钢的。经过热处理之后，沉淀硬化不锈钢具有很高的强度和硬度。
依照不锈钢中一些特殊的化学元素可以将不锈钢分为铬不锈钢、铬镍不锈钢或者不同碳含量的不锈钢等。
依照不锈钢的使用方向和性能特点不锈钢可分为高强度不锈钢、耐硝酸不锈钢、耐应力不锈钢等。
按照钢的使用的特点不锈钢可以分为低温不锈钢、易切削不锈钢等。
1.2马氏体不锈钢
马氏体不锈钢的基体为马氏体，并且马氏体不锈钢有一定的磁性，是一种可以通过热处理改变力学性能的一种不锈钢，通俗的说，是一类可硬化的不锈钢[2]。按照化学元素的不同，我们通常将马氏体不锈钢分为马氏体铬钢和马氏体铬镍钢这两种。按照不锈钢的结构来区分，可分为马氏体不锈钢、马氏体和半奥氏体（或半马氏体）沉淀硬化不锈钢和马氏体时效不锈钢等。马氏体不锈钢的应用越来越普及，经常被用来制造需要有良好机械性能并且能耐腐蚀的零部件。
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