強磁場和回火溫度對高鉻鋼碳化物析出和位錯密度的影響.pdf

1、創(chuàng)新熱處理方案是改善鋼鐵材料性能的重要途徑之一。將強磁場應用到材料熱處理中是一種新興的熱處理方式，對鋼鐵材料領域帶來重大影響。本文的目的就是研究強磁場在不同回火溫度下對高鉻鋼的碳化物析出和位錯密度的影響。
　　本文設計了一種9％Cr的耐熱鋼，應用JMTD-12T100超導強磁場系統(tǒng)裝置進行回火，通過光學顯微鏡(OM)、掃描電子顯微鏡(SEM)、透射電子顯微鏡(TEM)、位錯密度計算等手段，研究了外加12T強磁場在200℃、500℃

2、和700℃溫度下對高鉻鋼回火后的位錯密度影響。主要研究結果如下:
　　強磁場提高Ms點，促進了組織向馬氏體的轉變，在12T強磁場下，500℃回火1h后，馬氏體組織更加明顯，位錯線更加密集，板條間與板條內都分布有大量位錯線。
　　2、200℃下回火，磁場作用使形核勢壘ΔG*降低，最終導致更高的形核速率N，使碳化物析出數量增加。磁場促進了碳化物的形核與析出，12T強磁場下析出的碳化物數量比無磁場下的多約50％。
　　3、磁

3、場降低了碳化物形核所需的能量，促進了碳化物的析出，在500℃和700℃回火時，析出碳化物以M23C6和M3C為主，碳化物密度比無磁場回火后的分別高出160％和105％。
　　4、磁場大幅促進了碳化物的析出，碳化物的彌散分布增強了析出強化作用，使得更多可動位錯由于析出相的釘扎效應轉化為不可動位錯。在700℃回火時，引入強磁場環(huán)境后，碳化物析出增加了接近一倍，位錯密度從無磁場的5.6×1014/m2增加到118×1014/m2，增長率