形变参数对中碳钢组织演变的影响

通过热模拟实验研究了不同形变温度及在700℃下不同形变量时中碳钢35K的组织演变过程。结果表明，中碳钢通过形变可获得形变诱导铁素体（DIF）；形变提高奥氏体向铁素体转变温度，随着形变温度的降低，DIF含量呈反“S”形增加，即先缓慢增加，随后快速增加。当DIF量超过平衡态铁素体量时，其增加趋势趋缓。随700℃形变量的增加，DIF含量呈“S”形增加，在形变量为0．7时可获得良好的球化组织。在中碳钢形变后的控冷过程中，根据形变量和形变温度所影响的未转变的奥氏体尺寸、形变储能、富碳程度和能量与成分起伏等，未转变的奥氏体将发生不同于传统未变形奥氏体的转变。因此，控制轧制和控制冷却后可获得离异珠光体、球粒状或短棒状渗碳体的微观组织。     

TMCP在线软化处理中碳冷镦钢的研究开发

采用热机械轧制工艺可使中碳钢（0．36％C左右）具有球化渗碳体的细晶显微组织，研究发现随变形温度的降低及变形量的增加其铁素体晶粒尺寸变小。由于形变诱发铁素体相变（DIFT），中碳钢在略高于Ar3温度时形变就可获得尺寸约2-3μm的超细铁素体晶粒。DIF体积分数随变形温度的降低以及变形应变的增加而增加，特别是当变形温度低于750℃时DlF体积分数显著增加，远远超过平衡铁素体体积分数值的54％。在低温及高应变条件下对钢进行形变，经过控制冷却后可获得合适的球化或退化显微组织。     

冷作强化非调质冷镦钢的研究开发

冷作强化非调质钢是非调质钢领域中的一个重要分支,它通过微合金化、控制轧制和控制冷却,使微合金化元素的碳氮化物弥散析出而产生沉淀强化和细晶强化,在此基础上再通过冷变形产生加工硬化,使钢的强度进一步提高,在不经过调质处理的情况下,即能达到所要求的性能指标。马钢通过成分优化设计、高速线材低温热机械轧制及组织控制技术,开发出具有原始创新性的8．8级MFT8冷作强化非调质冷镦钢,并通过冷拔和时效处理等关键生产工艺试验、安全性和环保性评价等应用技术研究,开发出了冷作强化非调质冷镦钢线材产品,并在紧固件行业得到了实际应用。     

中碳冷镦钢软化的发展现状和趋势

中碳冷镦钢采用球化退火工艺实现软化,其具有生产周期长、能量消耗多等特点.为了提高生产效率和线材质量、保护环境、节省能源等,中碳冷镦钢软化越来越受到紧固件厂和钢厂的重视.对此,国内外近年来开展了大量的研究工作,希望能开发出免退火或大幅度缩短退火软化时间的优质线材.评述了中碳冷镦钢软化的片改球、微细化、在线软化3种方法和软化机制,得出在线软化是今后中碳冷镦钢球化发展的必然选择.     

中碳钢形变及冷却过程中的组织演变

热模拟单向压缩下,中碳钢形变温度低于Ad3（786℃）点时,析出形变诱导铁素体（DIF）,DIF量随形变温度降低而提高;在低于750℃形变时,DIF量远高于平衡态铁素体含量54％。DIF析出时碳原子高度富集在铁素体晶界和铁素体／奥氏体界面。形变后在低于A1（719℃）温度等温或控冷过程中。过冷奥氏体将发生不同类型的转变：高于Ad3形变试样中,奥氏体转变为铁素体＋片层状珠光体;低于Ad3点但高于Ar3（645℃）点形变时,未转变奥氏体转变为铁素体＋片层状珠光体＋晶界渗碳体;稍高于Ar3点形变时,将获得铁素体＋弥散渗碳体的球化组织。     

冷镦钢的表面裂纹成因分析及其控制方法

裂纹是冷镦钢的主要质量缺陷,通过检试验方法,分析裂纹成因,采取有效措施,从而消除裂纹,提高冷镦钢的质量。     

中碳钢奥氏体再结晶过程的有限元模拟

针对中碳钢的Gleeble-2000热模拟压缩过程,采用有限元分析的方法计算出了应变场,同时,建立了静态、动态再结晶的数学模型,编写了再结晶的子程序,并且与有限元软件MSC-Superform连接,模拟了压缩过程中晶粒的大小及分布情况,分析了在压缩变形的情况下,奥氏体再结晶晶粒度的分布规律.     

冷镦钢线材表面裂纹形成原因分析

根据冷镦钢线材生产及冷镦开裂的裂纹形貌 ,把裂纹分为平行连续裂纹、单条连续裂纹和断续裂纹 ,研究分析认为 ,平行连续裂纹是轧件存在耳子造成的 ,单条连续裂纹是由道槽或导卫划伤引起的 ,断续裂纹则是连铸坯表面裂纹造成的 ,针对产生裂纹的原因提出相应改进措施。     

中碳钢在控冷过程中的组织演变

用热模拟单向压缩试验法研究了中碳钢经控轧后在在线控冷过程中的组织演变过程.结果表明,控制轧制产生的组织形貌为随后的控制冷却提供了组织准备并且提高了共析转变温度,显微硬度在控冷过程中不断下降,其性能最终可满足冷镦要求,从而省去了传统工艺的离线球化退火,简化生产工艺和节能降耗的效果显著.