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D506钢是研制的一种新型低合金超高强度钢。通过D506钢的连续冷却转变、热处理以及脱碳等试验,对D506钢在不同冷速下的过冷奥氏体转变过程、不同淬火及回火温度对D506钢组织和性能的影响规律以及和D406A钢组织性能进行了对比进行了研究。研究结果如下:将D506钢加热到940℃奥氏体化后,然后以1104℃/min～1.7℃/min等9个冷速连续冷却转变到室温,通过热膨胀曲线并结合金相组织和硬度绘制了 D506钢的CCT曲线。测得其Ac1和Ac3分别为720℃和830℃,得到马氏体组织的临界冷却速度为8.3℃/min,其Ms和Mf分别为285℃和135℃。以3.3℃/min和1.7℃/min速度冷却,先后发生贝氏体和马氏体转变,且冷速越慢,贝氏体开始转变温度越高,贝氏体转变量越多,马氏体转变量越少。在830℃～1020℃淬火,随着淬火温度的升高,D506钢的抗拉强度和塑性都先不断增大,后不断减小,在900℃时出现峰值;屈服强度呈现不断减小的趋势;在830℃～900℃,冲击吸收功变化不大,在900℃～940℃,冲击吸收功明显减小。在150℃～600℃回火,随着回火温度的升高,D506钢的抗拉强度不断减小,屈服强度和硬度除了在200℃～350℃在一个较小范围内波动,其余都随回火温度的升高而不断减小;冲击吸收功整体在不断增加,但在400℃和500℃时出现回火脆性;塑性在150℃～500℃变化不大,在500℃～600℃时,大幅增加。D506钢的最佳淬火温度为900℃,最佳回火温度为200℃～350℃。和D406A钢相比,在力学性能方面,D506钢的冲击吸收功增大了 16J,增大幅度达35%,强度和塑性也有一定程度的提高。在连续冷却转变方面,D506钢的各相变临界温度降低,贝氏体转变明显右移,珠光体及铁素体转变甚至因为右移太多而在图中没有出现,D406A钢得到马氏体组织的临界冷却速度为276℃/min,而D406钢则为8.3℃/min。在脱碳方面,经各自制度热处理后,D506钢组织没有完全脱碳区,且D506钢的总脱碳层更浅。总之,D506钢的力学性能、淬透性以及抵抗脱碳的能力明显优于D406A钢。