高氮奧氏體中溫轉(zhuǎn)變過(guò)程中相變現(xiàn)象的研究.pdf

1、該文對(duì)高氮奧氏體的制備工藝、高氮奧氏體的中溫(225℃)分解過(guò)程和相變機(jī)制等進(jìn)行了探索,主要研究結(jié)果如下:1、Fe-N奧氏體制備工藝的研究.在自建滲氮設(shè)備上對(duì)0.1mm厚工業(yè) 純鐵片上進(jìn)行奧氏體滲氮,探索滲氮溫度、氨分壓和氣體流量等工 藝參數(shù)對(duì)奧氏體層生長(zhǎng)的影響,并初步獲得制備較厚奧氏體層的滲氮工藝優(yōu)化范圍.2、為進(jìn)一步優(yōu)化滲氮時(shí)間,運(yùn)用有限差分法和Fick第二定律,建立了求解氮在Fe-N奧氏體中有效擴(kuò)散系數(shù)和奧氏體滲氮的數(shù)學(xué)模型,并開(kāi)

2、發(fā)出相應(yīng)的具有雙相移動(dòng)邊界的數(shù)值模擬軟件.3、應(yīng)用光學(xué)顯微鏡(OM)、掃描電鏡(SEM)、電子探針(EP)和顯微硬度計(jì)等手段研究淬火和等溫分解后的未滲透試樣.4、高氮奧氏體225℃中溫分解過(guò)程呈現(xiàn)如下特點(diǎn):a)在相變前,有 明顯的孕育期,含氮量越高的地方,孕育期越短;b)孕育期過(guò)后, 首先在相對(duì)高氮的區(qū)域發(fā)生分解,隨后逐漸向相對(duì)低氮的區(qū)域推 進(jìn);c)已分解區(qū)和未分解區(qū)之間沒(méi)有嚴(yán)格的界限;d)隨等溫時(shí) 間延長(zhǎng),在奧氏體晶內(nèi)出現(xiàn)大量的、寬度

3、約在0.1μm~0.3μm左 右,長(zhǎng)度約在0.1μm~0.4μm左右的細(xì)小孤立分解產(chǎn)物,它們逐漸連在一起,形成彌散形態(tài),分解過(guò)程依賴(lài)細(xì)小孤立分解產(chǎn)物數(shù)目 的不斷增加;e)高氮奧氏體可以完全分解為鐵素體和γ′-Fe<,4>N.5、對(duì)OM和SEM觀察下未見(jiàn)分解的高氮奧氏體晶內(nèi)區(qū)域,進(jìn)行選 區(qū)衍射花樣(SADP)和TEM暗場(chǎng)像分析,首次在奧氏體基體上觀察到尺寸小于10nm的γ′-Fe<,4>N均勻沉淀.6、TEM和SEM觀察表明,高氮奧氏體晶