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金属学报  2007, Vol. 43 Issue (7): 724-730     
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共析钢的过冷奥氏体动态相变和组织超细化
黄青松 李龙飞 杨王玥 孙祖庆
北京科技大学新金属材料国家重点实验室
Dynamic Transformation of Undercooling Austenite and Microstructure Refinement in a Eutectoid Steel
HUANG Qingsong; LI Longfei; YANG Wangyue;SUN Zuqing
The State Key Laboratory for Advanced Metals and Materials; University of Science and Technology Beijing
引用本文:

黄青松; 李龙飞; 杨王玥; 孙祖庆 . 共析钢的过冷奥氏体动态相变和组织超细化[J]. 金属学报, 2007, 43(7): 724-730 .
, , , . Dynamic Transformation of Undercooling Austenite and Microstructure Refinement in a Eutectoid Steel[J]. Acta Metall Sin, 2007, 43(7): 724-730 .

全文: PDF(1298 KB)  
摘要: 本文通过在Gleeble1500热模拟试验机上进行单轴热压缩试验,研究了共析钢过冷奥氏体在A1~Ar1之间变形时的组织演变。实验结果表明:形变初期,沿原始奥氏体晶界形成铁素体,随着应变量的增加,铁素体生长前沿珠光体形核,动态铁素体相变向动态珠光体相变转变,珠光体向原始奥氏体晶内推进,直至相变完成。片层珠光体一旦生成,继续变形,同时发生两个过程,一是渗碳体片层出现扭折或弯曲,由于Gibbs-Thomson效应,珠光体中渗碳体溶断、球化,这类渗碳体粒子尺寸较大,最终主要分布在铁素体晶界;二是渗碳体分解,碳原子在铁素体内位错周围聚集形成气团,随着铁素体晶粒的回复,渗碳体又重新析出,这类渗碳体粒子尺寸较小,主要分布在铁素体晶粒内部。由于这两类渗碳体尺寸明显不同,在一定阶段,渗碳体尺寸分布会表现为明显的双峰。但因为每一类渗碳体粒子内以及两类渗碳体粒子之间都会出现熟化过程,铁素体晶内渗碳体粒子会逐步减少。Gibbs-Thomson效应在渗碳体球化过程中发挥了主要作用。另外过冷奥氏体形变过程中铁素体的等轴化主要依赖于动态回复与再结晶。在合适的变形工艺条件下可以得到亚微米级铁素体+颗粒状渗碳体双相复合组织。
关键词 共析钢过冷奥氏体珠光体铁素体渗碳体    
Key wordseutectoid steel    undercooled austenite    pearlite    ferrite    cementite
收稿日期: 2006-09-21     
ZTFLH:  TG142.1  
[1]Ma E.Scr Mater,2003;49:663
[2]Langford G.Metall Trans,1977;8A:861
[3]Nam W J,Bae C M.Mater Sci Eng,1995;A203:278
[4]Hono K,Ohnuma M,Murayama M,Nishida S,Yoshie A. Scr Mater,2001;44:977
[5]Ivanisenko Y,Lojkowski W,Valiev R Z,Fecht H J.Acta Mater,2003;51:5555
[6]Robbins J L,Shepard O C,Sherby O D.J Iron Steel Inst London,1964;202:804
[7]Valiev R Z,Islamgaliev R K,AlexandrovⅣ.Prog Mater Sci,2000;45:103
[8]Furuhara T,Mizoguchi T,Maki T.ISIJ Int,2005;45:392
[9]Storojeva L,Ponge D,Kaspar R,Rabbe D.Acts Mater, 2004;52:2209
[I0]Languillaume J,Kapelski G,Baudelet B.Acts Mater, 1997;45:1201
[11]Qi J J,Yang W Y,Sun Z Q.J Univ Sci Technol Beijing, 2002;24:97 (齐俊杰,杨(?)玥,孙祖庆.北京科技大学学报,2002;24: 97)
[12]Yang W Y,Hu A M,Qi J J,Sun Z Q.Chin J Mater Res, 2001;15:171 (杨(?)玥,胡安民,齐俊杰,孙祖庆.材料研究学报,2001; 15:171)
[13]Yang W Y,Qi J J,Sun Z Q,Yang P.Acts Metall Sin, 2004;40:135 (杨(?)玥.齐俊杰,孙祖庆,杨平.金属学报,2004;40: 135)
[14]Chen G A,Yang W Y,Sun Z Q.Acts Metall Sin,2007; 43:27 (陈国安,杨(?)玥,孙祖庆.金属学报,2007;43:27)
[15]Guo Z H.Trans Mater Heat Treat,2003;24:1 (郭正洪.材料热处理学报,2003;24:1)
[16]Hillert M.Decomposition of Austenite by Diffusional Pro- cesses.NewYork-London:Interscience Publishers,1962: 197
[17]Offerman S E,van Wildren L J G W,Van Dijk N H,Si- etsma J,Rekveldt M Th,Van der Zwaag S.Aeta Mater, 2003;51:927
[18]Wilde J,Cerezo A,Smith G D W.Scr Mater,2000;43: 39
[19]Gavriljuk V G.Mater Sci Eng,2003;A345:81
[20]Shin DH,Kim Y S,Lavernia E J.Acts Mater,2001;49: 2391
[21]Nam W J,Bae C M,Oh S J,Kwon S J.Set Mater,2000; 42:457
[22]Watte P,Van Humbeek J,Aernoudt E,Lefever I.Scr Mater,1996;34:89
[23]Toribio J,Ovejero E.Set Mater,1998;39:323
[24]Li J H,Shi Y F,Gao H W.Steel Material Metallograph. Shanghai:Shanghai Science and Technology Press,1981: 344 (李炯辉,施友方,高汗文.钢铁材料金相图谱.上海:上海科学技术出版社,1981:344)
[1] 赵亚峰, 刘苏杰, 陈云, 马会, 马广财, 郭翼. 铁素体-贝氏体双相钢韧性断裂过程中的夹杂物临界尺寸及孔洞生长[J]. 金属学报, 2023, 59(5): 611-622.
[2] 吴欣强, 戎利建, 谭季波, 陈胜虎, 胡小锋, 张洋鹏, 张兹瑜. Pb-Bi腐蚀Si增强型铁素体/马氏体钢和奥氏体不锈钢的研究进展[J]. 金属学报, 2023, 59(4): 502-512.
[3] 程远遥, 赵刚, 许德明, 毛新平, 李光强. 奥氏体化温度对Si-Mn钢热轧板淬火-配分处理后显微组织和力学性能的影响[J]. 金属学报, 2023, 59(3): 413-423.
[4] 侯旭儒, 赵琳, 任淑彬, 彭云, 马成勇, 田志凌. 热输入对电弧增材制造船用高强钢组织与力学性能的影响[J]. 金属学报, 2023, 59(10): 1311-1323.
[5] 李赛, 杨泽南, 张弛, 杨志刚. 珠光体-奥氏体相变中扩散通道的相场法研究[J]. 金属学报, 2023, 59(10): 1376-1388.
[6] 孙毅, 郑沁园, 胡宝佳, 王平, 郑成武, 李殿中. 3Mn-0.2C中锰钢形变诱导铁素体动态相变机理[J]. 金属学报, 2022, 58(5): 649-659.
[7] 化雨, 陈建国, 余黎明, 司永宏, 刘晨曦, 李会军, 刘永长. Cr铁素体耐热钢与奥氏体耐热钢的异种材料扩散连接接头组织演变及力学性能[J]. 金属学报, 2022, 58(2): 141-154.
[8] 彭俊, 金鑫焱, 钟勇, 王利. 基板表层组织对Fe-16Mn-0.7C-1.5Al TWIP钢可镀性的影响[J]. 金属学报, 2022, 58(12): 1600-1610.
[9] 陈胜虎, 戎利建. 超细晶铁素体-马氏体钢的高温氧化成膜特性及其对Pb-Bi腐蚀行为的影响[J]. 金属学报, 2021, 57(8): 989-999.
[10] 刘晨曦, 毛春亮, 崔雷, 周晓胜, 余黎明, 刘永长. 低活化铁素体/马氏体钢组织调控及其固相连接研究进展[J]. 金属学报, 2021, 57(11): 1521-1538.
[11] 赵嫚嫚, 秦森, 冯捷, 代永娟, 国栋. AlNi1Cr9Al(1~3)Ni(1~7)WVNbB钢热变形行为的影响[J]. 金属学报, 2020, 56(7): 960-968.
[12] 陈兴品,李文佳,任平,曹文全,刘庆. C含量对Fe-Mn-Al-C低密度钢组织和性能的影响[J]. 金属学报, 2019, 55(8): 951-957.
[13] 刘后龙,马明玉,刘玲玲,魏亮亮,陈礼清. 热轧板退火工艺对19Cr2Mo1W铁素体不锈钢织构与成形性能的影响[J]. 金属学报, 2019, 55(5): 566-574.
[14] 冯汉臣,闵学刚,魏大圣,周立初,崔世云,方峰. 低温回火对超大形变冷拔珠光体钢丝显微组织和力学性能的影响[J]. 金属学报, 2019, 55(5): 585-592.
[15] 徐文胜, 张文征. 先共析渗碳体上形核的珠光体晶体学研究[J]. 金属学报, 2019, 55(4): 496-510.