電、磁場(chǎng)熱處理對(duì)高碳鋼顯微組織及性能的影響.pdf

1、本文以高碳鋼(T8A、T9A、T10A)作為實(shí)驗(yàn)材料，研究了電、磁場(chǎng)熱處理對(duì)其顯微組織及性能的影響，以期積累更多的利用外場(chǎng)進(jìn)行金屬材料的組織和性能控制的實(shí)驗(yàn)證據(jù)。 完全奧氏體化的T8A、T10A鋼試樣分別以不同速度(2℃/min、5℃/min、10℃/min、23℃/min)在磁場(chǎng)(12T)和非磁場(chǎng)條件下連續(xù)冷卻。研究發(fā)現(xiàn)：強(qiáng)磁場(chǎng)條件下冷卻的T8A和T10A鋼試樣的珠光體片間距變寬、硬度值下降，且T8A鋼試樣的顯微組織中出現(xiàn)明顯

2、的先共析鐵素體組織，T10A鋼試樣中二次滲碳體百分含量明顯減少。產(chǎn)生上述現(xiàn)象的原因被歸結(jié)為強(qiáng)磁場(chǎng)使鐵碳合金的共析點(diǎn)向高溫及高含碳量區(qū)域移動(dòng)，使奧氏體向珠光體轉(zhuǎn)變開始溫度升高，這也是導(dǎo)致強(qiáng)磁場(chǎng)條件下冷卻的T10A鋼試樣小角取向差出現(xiàn)頻率降低的主要原因。 對(duì)淬火T8A、T9A鋼試樣分別在170℃和400℃進(jìn)行電場(chǎng)與非電場(chǎng)回火。電場(chǎng)回火進(jìn)一步降低了試樣的硬度值。與相應(yīng)的非電場(chǎng)回火試樣相比，170℃電場(chǎng)回火后，T8A鋼試樣的韌性提高了2

3、4％，T9A鋼試樣的韌性提高了44％；而400℃電場(chǎng)回火后，T8A鋼的韌性降低了27％，T9A鋼的韌性變化不大。 對(duì)T9A鋼試樣在930℃進(jìn)行電場(chǎng)與非電場(chǎng)空氣退火并檢驗(yàn)了試樣的脫碳程度。研究發(fā)現(xiàn)：與相應(yīng)的非電場(chǎng)退火試樣相比，電場(chǎng)退火試樣的全脫碳層厚度明顯增加，其心部組織鐵素體百分含量明顯增多。試樣在空氣中加熱，其表面發(fā)生氧化而導(dǎo)致其表面碳原子的貧化。電場(chǎng)退火試樣表面脫碳加劇，表明電場(chǎng)加速了碳原子向試樣表面擴(kuò)散，促進(jìn)了脫碳進(jìn)程。