金属学报  2007, Vol. 42 Issue (1): 27-34

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中碳钢过冷奥氏体形变过程的组织演变

陈国安;杨王玥

北京科技大学

Microstructure Evolution of medium carbon steel during deformation of undercooled austenite

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北京科技大学

陈国安; 杨王玥 . 中碳钢过冷奥氏体形变过程的组织演变[J]. 金属学报, 2007, 42(1): 27-34 .
, . Microstructure Evolution of medium carbon steel during deformation of undercooled austenite[J]. Acta Metall Sin, 2007, 42(1): 27-34 .

摘要 参考文献 相关文章 Metrics 全文: PDF(1161 KB)   摘要: 利用热模拟压缩变形实验研究了不同形变温度以及形变速率下中碳钢过冷奥氏体形变过程的组织演变规律，探讨了中碳钢珠光体球化以及组织超细化的机理。实验结果表明：中碳钢过冷奥氏体的组织演变过程主要经历三个阶段，动态铁素体相变、动态珠光体相变以及珠光体的球化。为了获得亚微米级别铁素体和颗粒状渗碳体弥散分布的复相组织需要形变温度与形变速率的配合。形变过程中珠光体球化速率比等温球化退火快四个数量级，其原因是在形变过程中产生了高密度位错以及大量空位等缺陷，为碳原子的扩散提供了高速率扩散通道，促进了碳原子的扩散。渗碳体粒子在铁素体基体上的弥散分布可以用溶解－再析出机制来解释。 关键词 ： 中碳钢,  动态相变,  珠光体球化,  碳的扩散     Abstract：The microstructure evolution of a medium carbon steel (0.48%C) during deformation of undercooled austenite at different deformation temperature and strain rate has been investigated by means of uniaxial hot compression simulation experiment. The predominant mechanism on the formation of ultrafine (冄+冡) microduplex structures has been studied in medium carbon steel The experimental results showed that the process of microstructure development can be divided into three stages: dynamic ferrite transformation, dynamic pearlite transformation and spheroidization of lamellae pearlite. And the effects of deformation temperature and strain rate on the process of dynamic transformation and spheroidization of pearlite were different. A large number of vacanies and high density dislocations introduced during large strain hot deformation provided short-circuiting paths for diffusion of carbon atoms, as a result the rate of cementite spheroidization was accelerated by four orders of magnitude through deformation of undercooled austenite as compared to a static annealing treatment. The redistribution of cementite particles in the ferrite matrix has been observerd, which can be interpreted in terms of dissolution-reprecipitation mechanism. Key words： medium carbon steel    dynamic transformation    spheroidization of pearlite    diffusion of carbon atoms 收稿日期: 2006-04-17      ZTFLH:  TG111.2 TG142.31   服务 把本文推荐给朋友 加入引用管理器 E-mail Alert RSS 作者相关文章 陈国安 杨王玥 44.8K 链接本文: https://www.ams.org.cn/CN/      或      https://www.ams.org.cn/CN/Y2007/V42/I1/27 [1] Shin D H,Kim B C,Park K T,Kim Y S．Acta Mater, 2000;48:2247 [2] Ivanisenko Y,Lojkowski W,Valiev R Z,Fecht H J．Acta Mater,2003;51:5555 [3] Yang W Y,Hu A M,Qi J J,Sun Z Q．Chin J Mater Res, 2001:15:17l (杨王玥,胡安民,齐俊杰,孙祖庆．材科研究学报,200l;15: 171) [4] Beladi H,Kelly G L,Shokouhi A,Hodgson P D. Mater Sci Eng,2004;A367:152 [5] Choi J K,Seo D H,Lee J S,Um K K,Choo W Y. ISIJ Int,2003;43:746 [6] Ashby M F．Philos Mag,1966;14:l157 [7] Furuhara T,Mizoguchi T,Maki T．ISIJ Int,2005;45:392 [8] Storojeva L,Ponge D,Kaspar R,Raabe D．Acta Mater, 2004; 52:2209 [9] Hillert M．In:Zackay V F, Aaronson H I,eds.,Decompo- sition of Austenite by Diffusional Processes,New York: Interscience, 1962:198 [10] Robbins J L,Shepard O C,Sherby O D．J Iron Steel Inst, 1964;202:804 [11] Wert C A．Phys Rev, 1950; 79:60l [12] Chattopadhyay S, Sellars C M．Acta Metall, 1982;30:l57 [13] Harrigan M J, Sherby O D．Mater Sci Eng,1971; 7:177 [14] Hono K, Ohnuma M,Murayama M,Nishida S,Yoshie A, Takahashi T．Scr Mater,2001; 44:977 [15] Gavriljuk V G．Mater Sci Eng, 2003;A345:8l [16] Shin D H, Kim B C, Kim Y S．Scr Mater,2003;48:469 [1] 王周头, 袁清, 张庆枭, 刘升, 徐光. 冷轧中碳梯度马氏体钢的组织与力学性能[J]. 金属学报, 2023, 59(6): 821-828. [2] 武慧东, 宫本吾郎, 杨志刚, 张弛, 陈浩, 古原忠. Fe-1.5(3.0)%Si-0.4%C合金贝氏体不完全转变现象及伴随的渗碳体析出[J]. 金属学报, 2018, 54(3): 367-376. [3] 吴斯, 李秀程, 张娟, 尚成嘉. Nb对中碳钢相变和组织细化的影响*[J]. 金属学报, 2014, 50(4): 400-408. [4] 王斌,刘振宇,周晓光,王国栋. 轧后冷却路径对中碳钢扩孔性能的影响[J]. 金属学报, 2012, 48(4): 435-440. [5] 尹云洋 杨王玥 李龙飞 孙祖庆 王西涛. 基于过冷奥氏体动态相变的热轧TRIP钢组织控制  I．原始奥氏体晶粒尺寸[J]. 金属学报, 2010, 46(2): 155-160. [6] 尹云洋 杨王玥 李龙飞 孙祖庆 王西涛. 基于过冷奥氏体动态相变的热轧TRIP钢组织控制 II. 动态相变后冷却速率[J]. 金属学报, 2010, 46(2): 161-166. [7] 李龙飞, 夏杨青, 孙祖庆, 杨王玥 . 中碳钢回火马氏体热变形过程中的铁素体动态再结晶[J]. 金属学报, 2010, 46(1): 19-26. [8] 张寒 白秉哲. Mn-Si-Cr系中碳钢在过冷奥氏体状态下变形时的显微组织演变[J]. 金属学报, 2010, 46(1): 47-51. [9] 张继旺 鲁连涛 张卫华. 微粒子喷丸中碳钢疲劳性能分析[J]. 金属学报, 2009, 45(11): 1378-1383. [10] 陈伟; 李龙飞; 杨王玥; 孙祖庆 . Al对过共析钢缓冷相变和过冷奥氏体动态相变组织的影响[J]. 金属学报, 2008, 44(9): 1069-1075 . [11] 尹云洋; 杨王王月; 李龙飞; 杨王玥; 孙祖庆; 王西涛 . 基于动态相变的热轧C-Mn-Al-Si系TRIP钢组织演变[J]. 金属学报, 2008, 44(6): 686-692 . [12] 尹云洋; 杨王玥; 李龙飞; 孙祖庆; 王西涛 . Al部分替代Si对基于动态相变热轧TRIP钢组织控制的影响[J]. 金属学报, 2008, 44(11): 1292-1298 . [13] 尹云洋; 杨王玥; 李龙飞; 孙祖庆; 王西涛 . 基于动态相变的热轧TRIP 钢组织及性能研究[J]. 金属学报, 2008, 44(11): 1299-1304 . [14] 陈国安; 杨王玥; 孙祖庆; 张湘义 . 中碳钢过冷奥氏体形变过程中碳的分布与扩散[J]. 金属学报, 2007, 43(8): 785-790 . [15] 惠卫军; 田鹏; 董瀚; 苏世怀; 于同仁; 翁宇庆 . 形变温度对中碳钢组织转变的影响[J]. 金属学报, 2005, 41(6): 611-616 . Viewed Full text Abstract Cited   Shared      Discussed