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1熱處理后的微觀組織

圖1為不同溫度淬火后試樣的微觀組織。可以看出，淬火溫度在860℃時內部呈鐵素體結晶，溫度上升至880℃后，內部組織沒有明顯變化。繼續提高溫度，加熱到900℃時，組織開始變化，鐵素體逐漸被粒狀和條狀的貝氏體替代。在920℃淬火保溫后，鋼板內部組織全部為均勻致密的板條狀貝氏體組織。可見，采用920℃進行淬火處理能獲得組織更致密的鋼板。圖2為不同回火溫度下試樣的微觀組織。可以看出，在630℃和650℃回火后要比670℃和690℃回火后的組織更加均勻。這是由于在630℃和650℃回火后，組織為回火貝氏體，而隨著回火溫度的逐漸提高，回火貝氏體開始慢慢長大，轉化為粗大長塊狀的貝氏體。可見，理想的回火溫度為630℃。

2力學性能

表4為不同回火溫度下試件的力學性能測試。可以看出，隨著回火溫度的升高，SA738Gr.B鋼的屈服強度逐漸降低，630℃回火處理后要比690℃回火處理后高出98MPa。同樣，抗拉強度也隨著淬火溫度的升高而逐漸降低。在抗沖擊性能方面，不同回火溫度下的沖擊性能有所變化，但是變化幅度不大，在690℃下回火試樣的沖擊韌度較高。綜上所述，SA738Gr.B鋼的最佳熱處理工藝是920℃淬火，保溫30min，之后在630℃下回火，保溫60min。

3實驗結果的工業化應用

根據實驗室得出的實驗結果，在首鋼應用該熱處理方案對SA738Gr.B鋼進行工業化熱處理。熱處理完成后隨機抽取鋼板分別截取表面、1/4斷面、心部斷面進行金相觀察，金相組織如圖3所示。可以看出，經回火處理后，鋼板組織主要為貝氏體，各斷面組織沒有差異，表面組織更為細密。與實驗結果基本相同。表5為試樣的室溫拉伸性能測試結果。可以看出，1/4處和1/2處的室溫橫向拉伸性能變化不大，同實驗室結果相比，在1/4的力學性能較吻合，因此經工業熱處理后的鋼板具有了良好的力學性能，能更好的滿足核電站建設用鋼的標準。圖4為工業熱處理后鋼板的低溫抗沖擊性能測試結果。可以看出，即使溫度降至-80℃，鋼板仍然有150J左右的沖擊吸收能。而在-20℃至-40℃，沖擊吸收能保持在280J左右。可見，經工業熱處理后的SA738Gr.B鋼具有優良的低溫抗沖擊性能。

4結論

通過實驗室和工業熱處理檢驗，確定了核電站用SA738Gr.B鋼的熱處理工藝為920℃淬火，保溫30min，之后在630℃下回火，保溫60min。用該工藝熱處理后的鋼板在厚度方向上組織更為勻細，力學性能有了很大的改善，其抗拉伸性能和低溫沖擊韌性都能滿足要求，為核電站用鋼的品質提高提供了一定的參考價值。

作者：孫莉莎單位：重慶城市管理職業學院