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低碳硅锰钢作为一种性能优异的工业用钢,其优良的使用性能一直被材料研究者所重视。但是低碳硅锰钢的性能仍没有达到人们对第三代AHSS的预期,如何通过热处理工艺对低碳硅锰钢的性能做出改进仍然是近期的一个重要课题。本文通过改变等温淬火和淬火-配分工艺参数,对低碳硅锰钢进行了不同工艺参数的等温淬火和淬火-配分热处理。利用光学显微镜、扫描电镜、透射电镜、X射线衍射仪等分析手段对这两种热处理后的显微组织进行了研究;利用冲击试验机、拉伸试验机、显微硬度计等,研究了不同等温淬火和淬火-配分工艺参数对试验钢力学性能的影响。结果表明,经不同等温温度和保温时间等温淬火后,试验钢的显微组织均为贝氏体铁素体和残余奥氏体的混合组织(马氏体点以下等温时,还存在马氏体)。试验钢的冲击韧性随等温温度的升高先升高后降低,屈服强度则持续升高,而抗拉强度和延伸率变化不明显,硬度呈现先降低后升高的变化趋势。发现,较高等温温度下,试验钢中含有较多大块状残余奥氏体,这部分残余奥氏体较不稳定,易发生马氏体转变,对冲击韧性不利;但是,在加工硬化过程中能够较早发生马氏体转变,对相变诱发塑性效应贡献较大。较低等温温度下,试验钢中的残余奥氏体大都以薄膜状形式存在,这种奥氏体较为稳定,不易发生马氏体相变,对冲击韧性有益,但是对拉伸强度和延性贡献较少。结果发现,经不同淬火温度和400℃不同配分时间的淬火-配分后,钢的显微组织主要为马氏体和残余奥氏体的混合组织。淬火温度、淬火时间、配分温度及配分时间均影响试验钢的微观组织和力学性能。在给定配分温度400℃、配分180 s,当淬火温度从165℃升高到210℃时,残奥量先增高后降低,屈服强度一直降低,延伸率先增加后降低,而硬度先降低后升高。在给定淬火温度195℃和配分温度400℃,随配分时间的延长,钢中残奥量单调增加,延伸率先增加后减少,屈服强度一直增加,而硬度先减少后轻微增加;在300℃配分时,随配分时间从30 s延长至1 h,冲击韧性一直上升,而在400℃配分时,冲击韧性则先升高后降低。此外,300℃配分条件下的最优冲击韧性明显优于400℃配分的冲击韧性。