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相似文献
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1.
低碳微合金钢中Nb、V、Ti碳氮化物的回溶研究   总被引:1,自引:0,他引:1  
采用透射电镜和X射线光谱技术,研究了低碳微合金钢中Nb、V、Ti的碳氮化物在不同温度保温1 h后的回溶行为.结果表明,低碳微合金钢中存在尺寸明显不同的两类析出,其中颗粒尺寸较大的在80 nm以上;这种颗粒的心部是(Nb,V,Ti)(C,N)相,而颗粒边缘为(Nb,Ti)(C,N)相;颗粒尺寸较小的在20 nm以下,其类型为(Nb,Ti)(C,N).两类析出物中Nb与Ti的原子比均随回溶温度的升高而减小.  相似文献   

2.
利用碳萃取复型、TEM和EDX分析,研究了低碳Nb-Ti微合金钢在1 300℃等温过程中第二相粒子的溶解行为。实验结果表明:钢中有两类尺度存在显著差异的析出颗粒,其一为尺寸在50 nm以上的富钛相(生成于钢液凝固阶段),其二为尺寸小于20 nm的富铌相(形成于奥氏体变形过程)。在1 300℃保温2 h后,应变诱导析出相基本消失,而凝固过程中形成的析出相在保温48 h后,还存在含Nb的(Nb,Ti)(C,N)复合相。在微合金钢中含Ti的情况下,碳氮化物的稳定性大幅提高。这些结果表明,析出相的形成和热稳定性在很大程度上取决于Nb和Ti原子的相互作用。  相似文献   

3.
利用萃取复型,结合TEM和EDX技术,研究了超低碳Nb-Ti微合金钢中析出相粒子在1300℃保温后的回溶行为.结果表明,基体中存在两类析出相:一类为凝固过程中形成的比较粗大的析出相,另一类为应变诱导下产生的析出相,尺寸比较细小.凝固过程中形成的析出相中富Ti,应变诱导下的细小析出相富Nb.在1300℃回溶时应变诱导析出相不稳定,2h后基本不存在,而凝固过程中形成的析出相在回溶48 h后,还存在含Nb的(Nb,Ti)(C,N)复合相.在钢中含Ti的情况下,Nb碳氮化物的稳定性大幅提高.  相似文献   

4.
利用Thermo-calc热力学软件TCFE3数据库研究Nb-Ti、V-Ti、Nb-V-Ti低碳微合金钢中析出物的析出开始温度、给定温度的奥氏体成分,计算得到Nb-Ti低碳微合金钢中Nb、Ti碳氮化物的开始形成温度分别为1090和1400℃,最大摩尔分数分别为7.1×10-4、2.4×10-4,V-Ti低碳微合金钢中V、Ti碳氮化物的开始形成温度分别为800和1395℃,最大摩尔分数为2.1×10-3,1.5×10-4,Nb-V-Ti低碳微合金钢中Nb-V碳氮化物和Ti碳氮化物的开始形成温度分别为1070和1390℃,其碳氮化物最大摩尔分数分别为1.2×10-3、1.8×10-4。热力学软件的计算结果与有关文献的实验数据有较好的一致性。  相似文献   

5.
以微合金元素的析出热力学和析出动力学为基础,针对Fe-Nb-V-Ti-Al-C-N合金系,定量计算了热连轧过程中(Nb,V,Ti)(C,N)和AlN在奥氏体中的析出行为,并进一步分析了热轧制温度对析出行为的影响。计算结果表明,对所研究的钢种成分和工艺条件,在加热过程中(Nb,V,Ti)(C,N)就已经析出,在粗轧阶段,(Nb,V,Ti)(C,N)析出粒子平均半径逐渐减小,在精轧阶段,(Nb,V,Ti)(C,N)基本达到平衡析出量,终轧后析出粒子平均半径保持在23 nm左右。轧制时的热变形增大了形核率,促进了析出,使析出粒子的平均半径减小。随加热和轧制温度的降低,(Nb,V,Ti)(C,N)的析出量有所增加,粒子平均半径减小。  相似文献   

6.
将铌钒氮微合金钢进行热轧和空冷处理,透射电镜发现铁素体中弥散着细小的球形析出相,三维原子探针分析显示这些析出相为Nb、V、Mo碳氮化物,进一步研究表明V、Nb、Mo原子主要依次位于碳氮化物的中心、次中心层和外层,Mn原子在基体与碳氮化物界面处偏聚。从碳氮化物的中心到外层依次主要为V的碳化物、Nb的碳氮化物、Mo的碳化物。  相似文献   

7.
采用金相显微镜和透射电镜等分析方法研究了微合金元素对V-N中碳微合金钢组织和性能的影响.结果表明,V-N中碳微合金钢的热轧态组织为铁素体+珠光体组织,随着钢中V、N含量增加,铁素体含量增多,晶粒变细;微合金钢中的V、Ti、N等元素主要以V(C,N)和V(C,N)+Ti(C,N)形式析出,其中V(C,N)颗粒细小,而V(C,N)+Ti(C,N)颗粒较粗大;细小、弥散分布在钢中的V(C,N)相以析出强化的方式改善了中碳微合金钢的综合力学性能;而适量的Ti在钢中形成弥散分布的TiN相阻止热加工过程中奥氏体晶粒的过分长大,细化了微合金钢的组织.  相似文献   

8.
Nb-Ti微合金碳氮化物析出行为及微合金钢性能研究   总被引:1,自引:0,他引:1  
对含Nb、Ti的微合金钢进行模拟卷曲和连续退火处理,采用金相及透射电子显微镜观察,深入研究微合金元素碳氮化物在铁素体相中的析出行为及退火后钢的性能变化。研究结果表明,微合金碳氮化物会在600~700℃时从铁素体中大量析出,析出物呈方形,大小为几十到一百纳米不等,为复杂的(Nb,Ti)(C,N)复合物;经过800℃左右的连续退火处理后析出物数量减少,体积变小;钢在800℃左右的连续退火处理后的组织为铁素体和团絮状的渗碳体,随着退火温度的升高,钢的屈服强度降低,伸长率升高。  相似文献   

9.
针对V-Ti微合金钢,采用透射电镜分析了不同加热温度下微合金碳氮化物的溶解,未形变与形变奥氏体在不同冷却温度下碳氮化物的析出.结果表明,钒的碳氮化物在860~900℃时大量溶解,钛的碳氮化物在900℃以上逐渐溶解:随着冷却温度的逐渐降低,析出相逐渐增多、尺寸减小,在1200~950℃时主要是微合金元素钛的碳氮化物析出;奥氏体区的高温形变促进微合金碳氮化物的析出,使奥氏体内的析出量增多、尺寸细小.  相似文献   

10.
针对V-Ti微合金钢,采用透射电镜分析了不同加热温度下微合金碳氮化物的溶解,未形变与形变奥氏体在不同冷却温度下碳氮化物的析出。结果表明,钒的碳氮化物在860 ̄900℃时大量溶解,钛的碳氮化物在900℃以上逐渐溶解;随着冷却温度的逐渐降低,析出相逐渐增多、尺寸减小,在1200 ̄950℃时主要是微合金元素钛的碳氮化物析出;奥氏体区的高温形变促进微合金碳氮化物的析出,使奥氏体内的析出量增多、尺寸细小。  相似文献   

11.
为研究微合金钢连铸过程C、N化物析出行为,以P590L微合金钢铸坯为研究对象,通过用碳膜萃取复型方法从拉伸试样中萃取析出物,使用JEM2100透射电镜观察试样中的第二相析出物,系统检验分析了微合金元素Ti、Nb的析出行为规律,分析了温度对析出物数量和尺寸影响规律,以及析出物对热塑性的影响趋势。试验表明,1 100 ℃时出现少量70 nm以上的方形TiN和Ti-Nb复合析出物,在1 100~1 000 ℃有Nb(C,N)析出,随着温度的降低析出物数量增加,尺寸减小而且更加弥散,热塑性随析出物数量的增加而降低。  相似文献   

12.
采用中频真空感应炉冶炼了两种不同N含量的X70管线钢。利用Gleeble-2000热模拟研究了两种钢焊接热影响区的组织及冲击性能。采用三丝埋弧焊对两种钢分别进行了焊接,随后采用光学显微镜和冲击试验研究了两种钢的焊接接头组织及冲击韧性。结果表明:在N含量高的钢中发现了尺寸为20~50 nm、弥散分布的(Ti,Nb)(C,N)粒子,而N含量低的钢中只存在少量尺寸为50~100 nm的(Ti,Nb)(C,N)粒子。细小、弥散的(Ti,Nb)(C,N)粒子抑制了晶粒的长大,细化了晶粒,对稳定试验钢的热影响区冲击韧性有利。  相似文献   

13.
黄杰  徐洲 《上海金属》2005,27(6):12-15
通过对V-Ti微合金钢平衡析出相的微合金含量的热力学预测以及对热变形过程中析出相的电镜观察和能谱分析,研究了热变形过程中微合金析出相的组成及其形成机制.结果表明,奥氏体热变形过程中的微合金析出相自从基体中沉淀出来,就是复合析出相(Ti,V)(C,N),并且随形变温度的降低,复合析出相(Ti,V)(C,N)中Ti含量减少而V含量增多,析出相的成分存在一定差异.  相似文献   

14.
采用光学显微镜和透射电镜研究了不同冷却速度下钒微合金钢的微观组织和析出相变化规律。结果表明:当冷却速度小于或等于5℃/s时,钢的组织均为铁素体+珠光体,且随着冷却速度的增加,铁素体的晶粒尺寸明显变细。当冷却速度达到10℃/s时,钢的组织变为马氏体+少量铁素体。透射电镜研究显示:平衡态时析出相包含大量弥散分布的尺寸主要为45~100 nm的不规则形V(C,N)相和(V,Ti)(C,N)复合相,当冷却速度小于或等于5℃/s时,析出相数量无明显改变,但颗粒尺寸随冷却速度的增加不断减小;但当冷速达到10℃/s时,析出相的数量显著下降,尺寸变小。对含钒微合金钢而言,调整适当的冷却速度,不仅可以细化铁素体晶粒,还可以提高析出强化效果,从而提高钢材的强韧性。  相似文献   

15.
采用Gleeble热模拟试验机研究了微合金元素Nb对高Ti耐候钢奥氏体连续冷却转变行为的影响,通过光学显微镜(OM)、透射电镜(TEM)以及硬度测试等手段比较了0.050%Nb和无Nb试验钢连续冷却转变后显微组织和硬度的变化。结果表明,Nb能抑制铁素体相变,促进贝氏体相变。冷却速度由5 ℃/s提高到10 ℃/s,两种试验钢的晶粒细化效果均最显著,无Nb钢和0.050%Nb钢硬度分别增加了22 HV0.2和25 HV0.2。冷却速度为40 ℃/s时,无Nb试验钢中析出物主要为6~13 nm球形Ti(C, N)复合析出物;含Nb试验钢中主要为5~12 nm球形(Ti, Nb)(C, N)和10~15 nm方形(Ti, Nb)(C, N)复合析出物,含Nb试验钢析出物较多,因此析出强化作用更强。在高Ti耐候钢中,Nb产生的晶粒细化作用并不显著。在相同冷速下,0.050%Nb试验钢的硬度略高于无Nb试验钢,最大差值仅为11 HV0.2。  相似文献   

16.
Multiphase steels utilising composite strengthening may be further strengthened via grain refinement or precipitation by the addition of microalloying elements. In this study a Nb microalloyed steel comprising martensite, bainite and retained austenite has been studied. By means of transmission electron microscopy (TEM) we have investigated the size distribution and the structural properties of (Nb, Ti)N and NbC precipitates, their occurrence in the various steel phases, and their relationship with the Fe matrix. (Nb, Ti)N precipitates were found in ferrite, martensite, and bainite, while NbC precipitates were found only in ferrite. All NbC precipitates were found to be small (5–20 nm in size) and to have a face centred cubic (fcc) crystal structure with lattice parameter a = 4.36 ± 0.05 Å. In contrast, the (Nb, Ti)N precipitates were found to have a broader size range (5–150 nm) and to have a fcc crystal structure with lattice parameter a = 8.09 ± 0.05 Å. While the NbC precipitates were found to be randomly oriented, the (Nb, Ti)N precipitates have a well-defined Nishiyama–Wasserman orientation relationship with the ferrite matrix. An analysis of the lattice mismatch suggests that the latter precipitates have a high potential for effective strengthening. Density functional theory calculations were performed for various stoichiometries of NbCx and NbxTiyNz phases and the comparison with experimental data indicates that both the carbides and nitrides are deficient in C and N content.  相似文献   

17.
通过热处理试验模拟了曲轴用微合金化中碳非调质钢经过小变形量条件的闭式模锻后获得的粗大组织,并进行相应的力学性能测试,研究了冷却速度和微合金元素Ti、Nb对中碳非调质V钢组织和力学性能的影响。结果表明,V-Ti-Nb钢炉冷后的综合力学性能最佳,抗拉强度达到960.6 MPa、屈服强度达到672.1 MPa、断后伸长率达到17.5%、冲击吸收能量达到22.9 J。冷却速度的增加使得V钢的抗拉强度和屈服强度均提高了近120 MPa,由于贝氏体这类硬相的存在,导致塑性下降,但是由于原始奥氏体晶粒尺寸的细化,使得冲击性能没有发生明显变化。Ti和Nb的加入,V-Ti-Nb钢由于珠光体片层间距的细化及(V, Ti, Nb)(C, N)的析出强化,屈服强度提升了76.5 MPa;珠光体片层间距和原始奥氏体晶粒尺寸的细化是V-Ti-Nb钢冲击性能改善的主要原因。  相似文献   

18.
微合金元素Nb,Mo在应变诱导析出过程中的相互作用   总被引:1,自引:0,他引:1  
运用热模拟技术和透射电子显微镜,研究了C-Mo、C-Ti-Mo和C-Nb-Mo三种简单成分钢奥氏体变形后松弛过程中微合金元素Nb、Mo在析出物中的相瓦作用.结果表明:在850℃变形后松弛1000 s.三种钢均保持了奥氏体状态,但C-Ti-Mo和C-Nb-Mo钢有析出发生,能谱分析显示析出颗粒分别是Ti(C,N)和含Mo的Nb(C,N).微合金元素Mo与Nb有较强的相互作用,在Nb(C,N)析出后,Mo可能溶入Nb(C,N)的析出颗粒之中.  相似文献   

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