低碳合金钢经高压处理后加热过程中固态相变的研究

利用差示扫描量热(DSC)测出了低碳合金钢经高压处理后不同加热速率下组织中珠光体向奥氏体转变的温度和时间.并计算了其相变激活能.所得结果为研究低碳合金钢经高压处理后组织中珠光体向奥氏体转变提供一定的参考数据.     

GCr15钢连续冷却过程中的相变和组织演变

采用膨胀法结合组织观察和硬度测试,绘制了GCr15钢的连续冷却转变（CCT）曲线,分析了不同加热温度、不同连续冷却速率下的相变及显微组织。结果表明,随着冷却速率增加,GCr15钢的硬度增大;加热温度由临界区升高到完全奥氏体区时,CCT曲线中珠光体转变区域向右下方移动、珠光体转变推迟且珠光体转变的温度区域扩大;随着奥氏体化温度升高,晶粒粗化,珠光体和马氏体开始转变点温度降低。     

变形对低合金钢珠光体→奥氏体相变的影响

采用DSC法研究了变形对低合金钢组织中珠光体→奥氏体相变的影响。结果表明：变形可降低低合金钢的相变温度和相变激活能，缩短相变时间，有利于该低合金钢的相变。     

齿轮轴用SAE8620热轧盘条的开发

采用铁水→转炉冶炼→LF炉精炼→RH真空处理→320 mm×425 mm连铸→开坯轧制→轧制坯精整、检验→高线轧制生产工艺流程和合理的化学成分设计,成功开发了SAE8620热轧盘条,同时研究了SAE8620钢过冷奥氏体连续冷却相变行为。结果表明:SAE8620盘条具有优异的热轧态组织和性能,热处理性能满足GB/T 3077《合金结构钢》中的20CrNiMo钢性能要求。末端淬透性试验结果满足GB/T 5216—2004《保证淬透性结构钢》中的20CrNiMoH性能要求。Cr、Mo、Ni等合金元素的加入有效的抑制过冷奥氏体向铁素体和珠光体转变,促进贝氏体、马氏体转变;当冷却速率大于1.0℃/s时,相变组织中开始出现贝氏体,且随着冷却速率的增大比例急剧增加;当冷却速率大于5.0℃/s时,相变组织中开始出现马氏体。     

奥氏体化与冷却速率对过共析钢组织的影响

通过使用热膨胀仪模拟奥氏体化与连续冷却过程,研究了一种过共析钢在连续冷却条件下奥氏体化与冷却速率对于先共析渗碳体及珠光体片间距的影响规律.结果表明:提高连续冷却速率、延长奥氏体化时间或者提高奥氏体化温度均可以降低相变温度,扩大相变温度区间,细化珠光体片间距,使先共析渗碳体厚度变薄或变得不连续.然而,过度地提高冷却速率或者奥氏体化温度会导致出现马氏体,破坏组织的均匀性;通过控制合适的奥氏体化温度和冷却速率,大幅度延长奥氏体化时间得到了细化的全珠光体组织,并从C原子扩散和形核生长的角度对实验现象进行了理论解释.     

3 GPa压力热处理对TC6钛合金中β→α相转变动力学的影响

利用差示扫描量热仪测试了TC6钛合金经3 GPa压力下1000 ℃保温15 min高压热处理前后在不同冷却速率下的β→α相变温度和转变时间,并计算其相变激活能和Avrami指数,结合显微组织分析,探讨了3 GPa热处理对TC6钛合金中β→α相变动力学的影响。结果表明：3 GPa热处理能降低TC6钛合金β→α相变温度,缩短相变时间,随着相变体积分数的增大,高压处理样品的相变激活能先低于后高于未经高压处理样品的,但对β→α 相变机制影响不大。     

低合金钢珠光体→奥氏体相变动力学

采用DSC法研究了低合金钢组织中珠光体→奥氏体的相变动力学.结果表明:该低合金钢的相变表观激活能为1141.04 kJ/mol,其相变激活能随其相变体积分数的增加而逐渐减小.并在此基础上绘制了相变体积分数与温度之间的关系曲线.     

Ti-6Al-4V合金中β_1→α+β_2相变动力学研究

利用差示扫描量热仪测试了Ti-6Al-4V合金在不同冷却速度下β1→α+β2相变的温度和时间,并计算其相变激活能和Avrami指数。结果表明,在5~20℃/min冷却速度范围,冷却速率越大,Ti-6Al-4V合金中的β1→α+β2相变温度越低,相变时间也越短,其相变激活能随着相变体积分数的增加而逐渐减小,在660℃时,Avrami指数在1~2之间。     

高铝TRIP钢的连续冷却转变及热变形对其相变的影响

通过热膨胀及热压缩变形模拟连续冷却试验,绘制了高铝TRIP钢的CCT曲线,研究了连续冷却相变规律及热变形对相变的影响,并定性地分析了相变驱动力。结果表明,试验钢的CCT曲线主要分为3个区域,随着冷却速率的增大,铁素体和珠光体减少,贝氏体和马氏体增多,贝氏体从粒状逐渐转变为羽毛状和板条状。热变形使得高温奥氏体发生动态再结晶,原始奥氏体晶粒明显被细化,较高冷速下形成一些针状铁素体。热变形能提供更多的形核点,增大γ→α相变驱动力,缩短了贝氏体相变的孕育期,进而细化了室温组织。     

5GPa压力处理对低合金钢冷却过程中固态相变动力学的影响

通过对低合金钢经5GPa压力处理前后在冷却过程中固体相变温度、相变时间和相变激活能的测试与计算,探讨了低合金钢经5 GPa压力处理后对其在冷却过程中固体相变动力学的影响。结果表明:5 GPa压力处理能提高低合金钢组织中奥氏体向珠光体的转变温度和转变激活能,缩短转变时间,有利于低合金钢在冷却过程中的固态相变。     

低碳钢经高压处理后奥氏体转变为珠光体的DSC研究

采用差热分析法（DSC）研究了低碳钢经6GPa高压处理后其组织中奥氏体向珠光体转变的动力学。结果表明,低碳钢以10／min的速度冷却时,奥氏体向珠光体转变的起始温度为639．88℃,转变结束温度为607．10℃,转变时间为196．68s,其相变激活能随着相变体积分数的增加而逐渐减小。     

THEORETICAL PREDICTION OF THE KINETICS CURVES OF PEARLITIC TRANSFORMATION IN HYPO-PROEUTECTOID STRUCTURAL STEELS

1.IntroductionDuringthepastseveraldecades,researchonpeaxlitictransformationhasbeenfocusedonpearlitegrowthmechanism.In1938,Mehl[IJsuggestedthatthegrowthrateofpearlitedependsoncarboncontentgradientandcarbondiffusionrate.In1946,basedonthegeneraltheoryofdiffusion,Ze.e.[2]proposedanequationtodescribethepearlitegrowthrate.Soonafterwards,Zenner,BrandtandWagner[3]wereawareofthefactthattheGibbsThomsoncapillarityaffectsboththe7--aand7-Fe3Cboundaxiesandrevisedthekineticsequation.Lateronsin1957,based…     

HSLA钢连续冷却过程的相变与组织研究

在Gleeble—1500热模拟试验机上研究了20SiMn3NiA钢在不同连续冷却条件下相和组织变化,用热膨胀法测定了该钢的连续冷却转变曲线（动态CCT曲线）。研究结果表明,20SiMn3NiA钢中的Mn、Ni、Si等合金元素能有效地阻止铁素体和珠光体的形成,故20SiMn3NiA钢的过冷奥氏体连续冷却转变曲线只有马氏体和贝氏体相变区。当临界冷却速度大于1℃／s时,20SiMn3NiA钢就可以获得板条状马氏体组织,且随着冷却速度的增大,马氏体组织变得越来越细。与静态CCT曲线相比,形变使动态CCT曲线的Ms点升高,奥氏体稳定性降低,形变细化了马氏体和贝氏体组织,使20SiMn3NiA钢在1℃／s的冷却速率下产生较高的强度。     

MODELLING FOR PREDICTION OF CONTINUOUS COOLING TRANSFORMATION KINETICS OF HOT-DEFORMED AUSTENITE STEEL

1.IntroductionAsaneffectivethermomechanicalcontrolprocess,controlledrollingandcontrolledcoolingprocesshasbeensuccessfullyusedinproductionofsteelsinordertoimprovestrengthandductility.WOrk-hardenedaustenite(7)-- ferrite(or),pearlite(P)andbainite(B)transformationsarethemaintransformationsinhotrolledstripsandplatesduringcoolingafterrolling.Precisepredictionofcolltinuouscoolingtransformationkineticsbehaviourplaysanimportantroleinselectingreasonablethermomechanicalcontrolprocess.Onthebasisoftransf…     

Q390钢焊接CCT曲线的测定

模拟Q390钢焊接工况,利用热膨胀法通过Gleeble1500热模拟机测定Q390钢的连续冷却转变曲线(CCT曲线).采用光学显微镜、扫描电镜对不同冷却速度下的试样进行显微组织观察及分析,通过对Q390钢连续冷却特性的分析和比较得出Q390钢的SH-CCT曲线.结果表明,SH-CCT曲线分为3个区域,高温区的铁素体+珠光体转变区,中温区内的贝氏体转变区,低温区的马氏体转变区.在0.015～0.1℃/s的冷却速度范围内获得铁素体+珠光体+粒状贝氏体的整合组织;在0.5～1℃/s冷却速度范围内有大量的粒状贝氏体组织生成;当冷却速度大于25℃/s时,有马氏体与残余奥氏体整合组织生成.     

Conversional model of transformation strain to phase fraction in low alloy steels

Computational models of austenite decomposition are widely used to predict external shape and internal microstructural changes as functions of time and temperature. One modeling approach involves converting the measured transformation strain to phase fractions using the lattice parameters of parent and product phases, because the transformation strain is caused by crystal structural change and an enrichment/depletion of the solute atoms in solid solution. A conversional model of transformation strains occurring during austenite decomposition to phase fractions was developed using an optimal set of lattice parameters and thermal expansion coefficients of each phase associated with low alloy steels. The model is composed of four different transformation strain formulae for ferrite, pearlite, bainite and martensite transformations, respectively, and can be applied to continuous cooling transformations as well as isothermal ones. The conversional model demonstrated a good match between calculated and measured phase fractions of industrial low alloy steels cooled at the different rates after austenitization.     

变形条件对Mn-Cr齿轮钢连续冷却相变的影响

使用Gleeble 1500热模拟实验机研究了Mn—Cr齿轮钢在奥氏体再结晶区不同温度变形后的连续冷却相变行为及相变组织．实验结果表明,变形温度降低,促进了多边形铁索体及珠光体相变,获得多边形铁索体加珠光体混合组织的临界冷速增大．贝氏体与针状铁索体之间存在相互竞争机制,随着变形温度及冷速的降低,大量的晶界仿晶型铁索体占据了奥氏体晶界,中温相变产物由贝氏体向针状铁索体转变．降低变形温度,奥氏体在中温相变区稳定性增加,相变结束温度下降,室温组织中马氏体／奥氏体岛的数量增多．     

冷却速度对Ti-50.9%Ni形状记忆合金相变行为和组织的影响(英文)

为了探索冷却速度对镍钛形状记忆合金相变行为和组织的影响,通过差热扫描、X射线衍射、扫描电镜、X射线荧光分析等方法研究Ti-50.9%Ni(摩尔分数)合金的热处理。结果表明:当冷却速度非常低时(如炉冷)可诱发三级相变的产生;冷却速度对相变温度也有很大的影响,Ms和Mf都随冷却速度的降低而下降,降低冷却速度有利于提高M→A奥氏体相变温度,相变滞后宽度(Af–Mf)随着冷却速度的降低而增大;热处理不能消除镍钛合金热加工时所形成的织构,但能减弱其强度;冷却速度对晶粒大小影响不大。     

高强度桥梁钢Q690q的连续冷却转变行为

利用MMS-200热模拟试验机、Imager M2m光学显微镜、JSM-6490LV扫描电镜和FV-ARS9000全自动维氏硬度计,对高强度桥梁钢Q690q在细晶奥氏体(晶粒度10级)、粗晶奥氏体(晶粒度6.5级)和细晶形变奥氏体(晶粒度10.5级、压缩变形30%)3种奥氏体状态下的连续冷却转变行为进行了比较研究。结果表明,冷却速率相同时,细晶奥氏体使相变开始温度、转变速率峰值温度和相变结束温度升高,而粗晶奥氏体有助于板条贝氏体和板条马氏体等中低温组织生成,而且生成的板条变得更为细长,但组织中原奥氏体晶界更清晰可见,其硬度明显提高;细晶奥氏体变形后,相变开始温度和转变速率峰值温度更高,从而使铁素体变得粗大,但能减少珠光体转变、促使无碳贝氏体生成,其硬度在冷却速率较低时比细晶奥氏体时要大,冷却速率较高时二者的硬度相差不大。