不同类型的贝氏体组织对低碳钢力学性能的影响

低碳贝氏体钢是高强度、高韧性、多用途的新型钢种,它的出现是社会需求和现代冶金技术发展的必然结果.目前,低碳贝氏体钢已经在工程机械上得到广泛应用.然而,实际生产中得到的低碳贝氏体钢并不是由单一贝氏体组织组成,往往是多种显微组织并存,因此并不能直接体现钢的力学性能与贝氏体组织之间的对应关系.针对这一情况,以低碳Mn-B-Cr-Mo-Nb钢为研究对象,在国内某钢铁公司进行控轧控冷试验.通过对终冷温度的控制,分别得到由全部粒状贝氏体,全部板条贝氏体以及粒状贝氏体+板条贝氏体组成的3种不同类型的低碳贝氏体钢.经过对这3种不同类型的贝氏体钢进行拉伸和冲击试验后发现:在化学成分相同的条件下,粒状贝氏体钢的强度最低,韧塑性最好;板条贝氏体钢板的强度最高,韧塑性最差:由粒状贝氏体+板条贝氏体组成的钢,其强度、韧塑性居中.由此可知,终冷温度对热轧钢板的显微组织和力学性能影响很大,通过对中温转变组织的控制,就可以进一步提高低碳贝氏体钢的综合力学性能.     

不同温度下 BZ-11准贝氏体钢性能与组织的研究

研究了准贝氏体钢和20钢在不同温度下的组织和力学性能。结果表明，BZ-11准贝氏体钢在20～450℃的抗拉强度变化不大，超过450℃随着拉伸温度的升高变形抗力减少；在900℃拉伸时，准贝氏体钢变形抗力与20钢变形抗力相当，说明准贝氏体钢具有良好的高温变形能力。     

热变形和弛豫对低碳贝氏体钢相变的影响

采用Thermeemastor Z热模拟机研究了低碳贝氏体钢奥氏体熟变形以及弛豫时间对低碳贝氏体相变的影响。结果表明：塑性变形抑制贝氏体相变，随着变形量增大，相变开始温度降低，初始转变速率加快，最终转变量减小；随着弛豫时间延长，相变开始温度和转变量逐渐升高并最终趋于稳定。弛豫一定时间使贝氏体板条束界面清晰，板条细化。     

BZ25Q贝氏体钢组织和性能的研究

研究了BZ25Q贝氏体钢的组织和性能。试验表明：该钢空冷条件下可获得准贝氏体，板条马氏体及孪晶马氏体的复合组织，且具有较好的强韧性配合。在此基础上讨论了采用BZ25Q贝氏体钢生产截齿的可行性。     

贝氏体球墨铸铁的研究

本文研究了贝氏体球墨铸铁的成分和等温淬火热处理工艺对组织与性能的影响。由实验得出：贝氏体球铁经８６０℃等温淬火＋２９０℃回火，能大大提高耐磨性，用其取代４５钢作球磨机衬板，效益显著。同时在实验室条件下对贝氏体球墨铸铁和４５钢的耐磨性能进行了对比试验。实验中得出的数据可对贝氏体球墨铸铁的生产提供参考。     

超低碳贝氏体WDB620钢及其焊接性

介绍了超低碳贝氏体WDB620钢的力学性能，用几种传统的焊接性试验方法对该钢焊接接头的力学性能及抗裂性进行了研究。结果表明，超低碳贝氏体WDB620钢具有良好的强韧性；当焊接热输入量小于35kJ／cm时，焊接接头性能良好。该钢具有很低的焊接冷裂纹敏感性。     

WDB620贝氏体钢的焊接性

主要介绍了WDB620贝氏体钢的机械性能，并采用几种传统的可焊性试验方法对该钢焊接接头的力学性能及抗裂性进行了研究。结果表明：WDB620贝氏体钢具有良好的强韧性；当焊接热量输入小于35kJ／cm时，可以获得良好的焊接接头性能。该钢具有很低的焊接冷裂纹敏感性。     

氢对贝氏体辙叉钢摩擦磨损行为的影响

以贝氏体辙叉钢为研究对象,利用摩擦磨损试验机、场发射扫描电子显微镜、X射线衍射研究不同含氢量的贝氏体辙叉钢的摩擦磨损行为,并与普通高锰钢的耐磨性进行对比。结果表明,氢可以明显地提高贝氏体辙叉钢的耐磨性;贝氏体钢的耐磨性能明显高于高锰钢。贝氏体辙叉钢在小载荷下为磨粒磨损机制,在大载荷下为粘着磨损。氢降低贝氏体辙叉钢中残余奥氏体的稳定性,在摩擦磨损过程中,氢促进贝氏体辙叉钢残余奥氏体相发生应变诱发马氏体相变,使贝氏体辙叉钢摩擦磨损表面的硬度显著提高,在加工硬化和应变的共同作用下,增强了贝氏体辙叉钢的抗摩擦磨损的能力。     

某钢贝氏体组织与性能

通过电镜观察，仔细研究某钢贝氏体组织与性能，结果表明，３２０℃等温组织是下贝氏体和马氏体及少量粒状贝氏体，回火后获得良好力学性能。     

奥氏体区压缩变形对低碳贝氏体钢贝氏体相变的影响

通过热膨胀相变仪得到热膨胀曲线,结合显微组织和硬度测试结果,绘制Si-Mn-MoCr-V低碳贝氏体钢的静态过冷奥氏体连续冷却转变曲线;利用热模拟试验机在奥氏体区对试验钢进行不同变形量的压缩变形,随后冷却到不同温度保温150s再空冷至室温,研究了奥氏体区压缩变形对贝氏体相变和显微组织的影响。结果表明:未经奥氏体区压缩变形、奥氏体区单道次压缩变形40%、奥氏体区两道次压缩变形58%条件下,试验钢贝氏体相变起始温度分别约为400,385,300℃;奥氏体区压缩变形后试验钢在冷却过程中的贝氏体相变延迟,相变起始温度降低,且变形量越大,贝氏体相变的起始温度越低;与未奥氏体区压缩变形试验钢相比,奥氏体区变形后试验钢在冷却过程中形成的贝氏体组织明显细化,晶粒取向增多,且硬度明显升高。     

润滑条件下中低碳空冷贝氏体钢的滚动滑动接触疲劳行为

研究了三种高强度或超高强度高韧性空冷贝氏体钢在油润滑条件下的接触疲劳行为。发现引起麻点剥落的疲劳裂纹不仅可在接触表面 ,也可以在距表面一定深度下的亚表面萌生 ,亚表面萌生裂纹的深度比理论计算最大剪切应力所在深度小近一个数量级 ,裂纹萌生由塑性变形和剪应力共同作用产生 ,一端向接触表面扩展 ,到达表面后润滑油被挤压进入裂纹中产生支点效果 ,另一端向最大剪应力深度扩展 ,最后在外力和润滑油支点共同作用下 ,由裂纹包围的金属屑被折断 ,形成疲劳剥落坑。钢的初始硬度或强度在低接触应力下对接触疲劳寿命影响不明显 ,在高接触应力下影响显著 ,初始硬度越高 ,接触疲劳寿命越长。     

新型空冷贝氏体钢性能及组织的研究

本文对一种新型空冷贝氏体钢的力学性能和显微组织进行了研究。力学试验结果表明,试验钢的抗拉强度σb为1339MPa,塑性指标δ5为18.2％,ψk为59.3％,冲击韧度为120J·cm-2,弯曲疲劳极限达到700MPa。透射电镜分析表明,该新型贝氏体钢的显微组织主要为束状贝氏体铁素体+少量残余奥氏体,残余奥氏体膜对贝氏体铁素体束进行了分割和包围,这种组织使试验钢具有优良的性能指标。     

22Mn2SiVBS热轧无缝钢管控冷时的组织与性能

设计研发了一种空冷贝氏体钢22Mn2SiVBS,作汽车半轴套管用钢;热轧制成管坯后观察其显微组织.结果表明:在奥氏体晶界处有一定量断续网状铁素体析出,降低了钢的力学性能;钢的组织为均一的贝氏体,抗拉强度900 MPa,硬度301 HB,满足使用要求.通过对试样的重新加热控制冷却试验,分析研究了钢的组织、力学性能和加热控制冷却工艺三者之间的关系,提出了使该钢获得均匀贝氏体和良好力学性能的措施.     

贝氏体组织及其精细结构

研究用钢的室温组织为贝氏体、马氏体、少量残余奥氏体。透射电镜分析表明，贝氏体铁素体内有不同形貌、尺度的残余奥氏体膜存在，它们把贝氏体铁素体分割或包围为不同层次结构单元，以残余奥氏体膜为分界面确定了贝氏体铁素体不同层次的精细结构单元及尺度。贝氏体铁素体条束由亚片条、亚单元和基本单元(或称之为超亚单元)组成。常见的亚片条、亚单元和基本单元尺度分别在25～80nm、25～80nm、5．0～30nm范围内不等。     

低碳贝氏体钢的焊缝结晶裂纹敏感性研究

采用横向变拘束热裂纹试验方法（ＶａｒｅｓｔｒａｉｎｔＴｅｓｔ）对低磷贝氏体钢的焊缝结晶裂纹敏感性进行了研究。并与４２ＣｒＭｏ、３０ＣｒＭｎＳｉＡ钢作了对比．结合三种材料的结晶裂纹断口形貌讨论了化学成分和高温塑性对结晶裂纹敏感性的影响规律。结果表明，低碳贝氏体钢的结晶裂纹敏感性较小．导致这一结果的主要原因是由于低碳贝氏体钢焊缝中晶间低熔点偏析物较少，金属的高温塑性较好，因而具有较高的抗焊缝结晶裂纹的能力．     

碳和硅含量及热处理参数对贝氏体钢性能的影响

通过调整C、Si含量及热处理工艺参数，根据因素效应回归分析求出了影响材料机械性能的数学模型。探讨了贝氏体抗磨钢材料性能的影响。     

微合金高强度低碳贝氏体钢中不同强化方式的作用

为了掌握微合金高强度低碳贝氏体钢中不同强化方式的贡献大小,采用正电子湮没技术、透射电子显微镜及扫描电子显微镜分析了该钢热轧和回火处理后的显微组织、位错密度及第二相粒子的形貌及尺寸,对其屈服强度进行了定量计算,并采用多功能材料试验机对该钢的力学性能进行了测试。结果表明:该钢的位错密度约为2.65×10~(14) m~(-2),位错强化是该钢主要的强化方式,对屈服强度的贡献值约327 MPa,占其屈服强度的41.3%;该钢中存在大量细小弥散的球状或近球状的(Ti,Nb)(C,N)第二相粒子,其尺寸多在10 nm以下,析出强化对屈服强度的贡献值约为172 MPa,占屈服强度的21.7%;固溶强化和间隙原子强化的贡献值分别约为129 MPa和94 MPa,分别占屈服强度的16.3%和11.9%;理论计算值与实测值基本吻合。     

低碳Mn-B贝氏体钢在汽车前轴上的应用试验

对低碳Mn-B贝氏体钢制前轴进行疲劳性能、热加工工艺和装车考核等试验。结果表明，低碳Mn-B贝氏体钢制造汽车前轴能降低生产成本．可代替42CrMo调质钢。