超細晶粒鐵素體／滲碳體鋼的強韌化研究.pdf

1、晶粒細化是是當今的一個研究熱點，超細晶粒鋼具有高的強度以及低的韌脆轉(zhuǎn)變溫度。碳錳鋼中沒有普通合金鋼中昂貴的合金元素，并且廢舊的材料便于回收，是一種“綠色環(huán)?！钡牟牧希?jīng)過晶粒細化技術(shù)處理后獲得的超細晶粒碳錳鋼具有很好的工業(yè)應(yīng)用前景。
　　本論文對超細晶粒碳錳鋼的軋制態(tài)試樣和退火態(tài)試樣的顯微組織、拉伸性能、沖擊性能以及沖擊斷口形貌特征進行分析和研究。夏比沖擊試驗在373K到4.2K的溫度區(qū)間進行，拉伸試驗在323K到77K的溫度區(qū)間

2、進行，斷口形貌和組織特征采用掃描電鏡和電子背散射衍射進行觀察分析。得出如下實驗結(jié)果:
　　1.軋制態(tài)顯微組織由超細晶粒鐵素體基體和納米尺寸的滲碳體顆粒所組成，鐵素體晶粒的平均尺寸在一到幾個微米之間，滲碳體顆粒的直徑不到100nm，并且呈現(xiàn)出局部密集分布的狀態(tài)。
　　2.退火態(tài)顯微組織中的鐵素體晶粒尺寸呈現(xiàn)雙峰分布，由大晶粒區(qū)域和小晶粒區(qū)域組成。隨著退火時間的延長，大晶粒區(qū)域中的鐵素體晶粒平均尺寸變化明顯，從1μm增大到了5.

3、5μm;小晶粒區(qū)域的鐵素體晶粒尺寸則基本沒有太大的變化，僅從0.5μm變化到了0.7μm，并且小晶粒區(qū)域所占的面積分數(shù)逐漸的減少，達到600min時，所占比例幾乎為零。
　　3.軋制態(tài)和退火態(tài)試樣具有相似的工程應(yīng)力-應(yīng)變曲線。軋制態(tài)的下屈服應(yīng)力比所有退火態(tài)的都高，但是其均勻伸長率和總伸長率則比所有的退火態(tài)都低。對于退火態(tài)的顯微組織，隨著退火時間的延長，下屈服應(yīng)力逐漸降低。
　　4.軋制態(tài)和退火態(tài)試樣具有相似的夏比沖擊能轉(zhuǎn)變曲