Effect of Austenitizing Temperature on Microstructure and Properties of 2 200 MPa Grade Ultra-High Strength Steel

Zhou Lei; Wang Fei; Zhang Hao

doi:10.20057/j.1003-8620.N250569

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Effect of Austenitizing Temperature on Microstructure and Properties of 2 200 MPa Grade Ultra-High Strength Steel

Forming and Phase Transition | 更新时间：2026-05-12

- Effect of Austenitizing Temperature on Microstructure and Properties of 2 200 MPa Grade Ultra-High Strength Steel
- Special Steel Vol. 47, Issue 3, Pages: 88-93(2026)
- 作者机构：
  
  宝武特种冶金有限公司技术中心，上海200940
- 作者简介：
- 基金信息：
- DOI：10.20057/j.1003-8620.N250569
  CLC： TG133
- Received：07 November 2025，
  
  Revised：2025-12-05，
  
  Accepted：10 December 2025，
  
  Published：30 May 2026
- 稿件说明：
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周蕾,王飞,张昊.奥氏体化温度对2 200 MPa级超高强度钢组织和性能的影响[J].特殊钢,2026,47(03):88-93.

Zhou Lei,Wang Fei,Zhang Hao.Effect of Austenitizing Temperature on Microstructure and Properties of 2 200 MPa Grade Ultra-High Strength Steel[J].Special Steel,2026,47(03):88-93.
周蕾,王飞,张昊.奥氏体化温度对2 200 MPa级超高强度钢组织和性能的影响[J].特殊钢,2026,47(03):88-93. DOI： 10.20057/j.1003-8620.N250569.

Zhou Lei,Wang Fei,Zhang Hao.Effect of Austenitizing Temperature on Microstructure and Properties of 2 200 MPa Grade Ultra-High Strength Steel[J].Special Steel,2026,47(03):88-93. DOI： 10.20057/j.1003-8620.N250569.

摘要

通过力学试验、光学

显微镜（OM）、扫描电镜（SEM）等研究了新型2 200 MPa级超高强度钢经不同奥氏体化温度处理后的组织和力学性能。结果表明，随着奥氏体化温度升高，强度和韧塑性先提升后下降。当奥氏体化温度为940 ℃时，可以得到良好的强韧性配合，其中抗拉强度为2 222.5 MPa，屈服强度为1 725.5 MPa，断后伸长率为11%，断面收缩率为42.5%，冲击功为51.05 J。在较低的奥氏体化温度下，冲击断口形貌主要为孔洞聚合型韧窝，晶粒尺寸细小。在断口中观测到细小的二次相（直径仅0.75 µm），经相图计算和EDS能谱分析，推测二次相为M

；随着奥氏体化温度升高，冲击断口形貌向韧窝+准解理复合型转变，断口中二次相消失，晶粒逐渐粗化。

Abstract

The microstructure and mechanical properties of a new 2 200 MPa grade ultra-high strength steel after different austenitizing temperature treatments were investigated through mechanical tests， optical microscopy （OM）， scanning electron microscopy （SEM）， and other methods.The results showed that the strength and toughness and plasticity first increased and then decreased with the increase of austenitizing temperature. At 940°C austenitizing temperature， the optimal strength-toughness balance was achieved， with a tensile strength of 2 222.5 MPa， a yield strength of 1 725.5 MPa， an elongation after fracture of 11%， a reduction of area of 42.5%， and an impact energy of 51.05 J.At lower austenitizing temperatures， the impact fracture morphology was primarily characterized by hole-aggregating toughness dimples with fine grain size.Fine secondary phases （with a diameter of only 0.75 µm） were observed on the fracture surface. Based on phase diagram calculations and EDS（energy spectrum analysis）， the secondary phase was identified as M

.With increasing austenitizing temperature ， the morphology of the impact fracture surface transitioned to a combination of dimples and quasi-cleavage， accompanied by the disappearance of secondary phases and gradual coarsening of grains.

关键词

Keywords

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