当前广泛使用的防弹钢板主要有两类：一类是Cr-Ni-Mo或Cr-Ni系，通过热处理提高钢的强度，进而提升板件的抗弹性能；另一类是Si-Mn系，在保证抗击弹体侵彻强度和硬度的前提下，尽可能地改善钢的延性和韧性，提高对高速弹体的冲击吸能能力［318］。因此，本章选取Cr-Ni-Mo系防弹钢10CrNiMo、Si-Mn系防弹钢22SiMnTi及常用的Q235A钢为研究对象。3种低碳合金钢的主要化学成分列于表8.1［319-321］中。由表8.1可见，22SiMnTi中C、Si和Mn含量均最高，Si和Mn元素可对钢板起到固溶强化作用，在提高钢强度的同时，降低了其延伸率；10CrNiMo中含有较多的Cr和Ni元素，不仅可以提高铁素体的强度和硬度，还能提高钢的韧性，使其具有优异的综合力学性能。
表8.1 三种低碳合金钢的主要化学组成%
3种低碳合金钢的原始微观组织形貌如图8.1所示。如图8.1（a）所示，未经热处理强化，Q235A钢由铁素体和珠光体组成，晶粒粗大，晶界面积较小，位错在晶界处堆积的数量较多，相邻晶体间较易发生相对滑移，因此，Q235A钢具有较好的塑性。如图8.1（b）所示，经过860℃淬火＋670℃高温回火的热处理过程［320］，10CrNiMo由回火索氏体组成，晶粒度较Q235A钢明显减小，晶界面积增加，使相邻晶体间发生位错运动的阻力增大，在保持良好韧性的同时，材料强度增加。如图8.1（c）所示，经过920℃水淬＋180℃回火的热处理过程［321］，超高强度合金钢22SiMnTi由板条马氏体组成。一方面，板条马氏体具有较高的强度和硬度；另一方面，由于板条马氏体排列紧密，塑性变形能力较差，导致22SiMnTi具有较高的脆性。(www.xing528.com)
图8.1 3种低碳合金钢的原始金相组织
（a）Q235A；（b）10CrNiMo；（c）22SiMnTi
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