Si和Mn对钢中贝氏体形态和转变动力学的影响

分析了六种Fe-C-Si、Fe-C-Mn及Fe-C-Si-Mn合金的贝氏体(α_b)形态和微观亚结构,结果表明α_b的形态与Si,Mn类拖曳作用有密切关系,由计算得出的相变体积自由能差△G_v可粗略地估算出贝氏体相变的理论孕育时间τ,与TTT曲线上实测孕育时间比较,表明Fe-C-Mn及FE—C—Si—Mn的τ值基本上不取决于△G_v。的大小,用SIMS+EDS与二次离子谱仪(SIMS)测出F-C-Si-Mn中Mn在原奥氏体晶界上偏聚,从而抑制了β_b在该处形核,本文还讨论了Si,Mn共存时对相变动力学的复合作用。     

含硅钢下贝氏体中台阶及残余奥氏体层错的透射电镜观察

用透射电镜研究了６５Ｓｉ２ＭｎＷＡ和４０ＣｒＭｎＳｉＭｏＶＡ钢下贝氏体中台阶及残余奥氏体的精细结构。发现残余奥氏体中有大量层错，并且层错条纹与台阶具有对应关系。认为，贝氏体铁素体长大时，台阶有可能沿母相层错面直接切变增厚，而不是依靠台阶的侧向迁移来完成。     

含硅钢贝氏体表面浮凸及其显微组织特征

条;含硅钢的上、下贝氏体在相变早期以各自的相变方式形成.     

贝氏体预转变研究

运用扫描俄歇微区探针检测贝氏体预转变过程奥氏体晶界这碳原子的分布，发现碳原子在晶界富集，近晶界区贫碳，建立了考虑晶界的贝氏体预转为预热力学模型，计算结果表明，晶界附近贫碳区的形成满足热力学条件。     

55SiMnMo钢的上贝氏体回火转变

本文通过光学显微镜、X射线衍射、透射电子显微镜和示差扫描热分析等方法,研究了55SiMnMo钢正火状态的回火转变。结果表明:在正火状态的上贝氏体中,铁素体片的平面平行于铁素体{110}_α,同时又是铁素体与奥氏体的共格界面,而且(110)_α//(111)_γ.350℃,1h和400℃,0.5h回火后,渗碳体片状生长,Fe_3C片平面平行于(100)。正火状态的富碳奥氏体的强化主要属于均匀固溶强化,而回火状态的奥氏体强化主要属于非均匀固溶强化。     

含硅钢上贝氏体组织演变特征研究

采用金相组织观察法研究了Fe-0.88C-1.35Si-1.03Cr-0.43Mn钢上贝氏体显微组织形态随相变时间而产生的变化。结果表明,380℃短时等温获得短棒状上贝氏体组织;随等温时间延长,新的上贝氏体小棒于原贝氏体棒两侧形成,上贝氏体小棒的平行排列使上贝氏体变为粗棒;随等温时间的进一步延长,粗棒状上贝氏体平行排列组合近似羽毛状;长时间等温,贝氏体碳化物析出使上贝氏体组织具有羽毛状形貌。短棒状的上贝氏体相对于羽毛状上贝氏体具有较高硬度,能够赋予材料良好的力学性能。     

贝氏体巨型台阶和界面结构

使用ＴＥＭ和ＨＲＥＭ分别对贝氏体铁素体和Ｃｕ－Ｚｎ－Ａｌ合金贝氏体台阶形貌和界面结构进行了观察。钢中贝氏体铁素体和Ｃｕ－Ｚｎ－Ａｌ合金贝氏体宽面上存在有单台阶、多台阶、系列台阶和三维台阶。贝氏体铁素台阶高度为６－１６０ｎｍ，相当于（１１１）晶面１０００个原子层厚度。Ｃｕ－Ｚｎ－Ａｌ合金台阶高度为几个至几十个纳米     

贝氏体预转变研究

运用扫描俄歇微区探针检测贝氏体预转变过程奥氏体晶界附近碳原子的分布，发现碳原子在晶界富集，近晶界区贫碳。建立了考虑晶界的贝氏体预转变热力学模型。计算结果表明，晶界附近贫碳区的形成满足热力学条件。     

钢中马氏体和贝氏体基体组织的特征

板条马氏体和贝氏体组织中板条柬和板条块尺寸的细化对于高强度结构钢的强化和韧化是重要的。在奥氏体晶界形核的贝氏体铁素体的晶体取向（变体）强烈地受制于其形核处即奥氏体晶界的性质,在小过冷度下产生粗大的板条束／板条块。当相变温度降低或碳含量减少时,更多的贝氏体铁素体变体在晶界形成,细化了板条束和板条块尺寸。这是由于形核能力较小的贝氏体铁素体变体更容易以较大的驱动力形成,而且由于塑性协调的抑制,伴随不同贝氏体铁素体变体形成而产生的相变应变的自协调也增加。尽管是类似的变体选择,但含碳量的增加将导致板条马氏体中板条柬／板条块的尺寸减小。这是因为在Ms温度下驱动力随含碳量的变化较小,以及马氏体转变温度比贝氏体的低,能在更大范围内自协调。     

贝氏体相变理论研究工作的主要回顾

贝氏体分上贝氏体和下贝氏体。粒状贝氏体和准贝氏体为贝氏体转变的初级阶段,粒状组织不属于贝氏体。各类组织均有自己的Ｃ曲线。由Ｃ曲线组成中温ＴＴＴ图,能形成几个海湾。贝氏体预相变期发生溶质原子偏聚,贫溶质区邓形核益。贝氏体在溶质原子扩散影响下相变基元沿缺陷面方向切变而增宽（厚）,板条端部区相变基元平均叠加而伸长。贝氏体在晶体学上有切变性质,在热力学上有切变可能。     

低碳Mn-Nb-V和Mn-Mo-Nb-V钢中的贝氏体转变

大森等和Habraken曾分别研究了低碳低合金钢中出现的B_Ⅰ型、B_Ⅱ型、B_Ⅲ型贝氏体和粒状贝氏体的特点和形态。我们对低碳Mn-Nb-V和Mn-Mo-Nb-V钢中的贝氏体进行光学显微镜和透射电子显微镜观察,研究贝氏体形态和转变。试验用钢用感应炉冶炼,锻成直径15 mm的圆棒,经退火加工成直径12mm厚2mm的片试样。其化学成分如下(wt-%):     

低中碳合金钢贝氏体铁素体的相变基元及其表面浮雕

低中碳合金钢的条状和片状贝氏体铁素体包含着集结成束的铁素体亚条,亚条由多个有规则形状的铁素体细块组成,它是贝氏体铁素体的均匀切变长大的相变基元,其中无碳化物析出。贝氏体θ-碳化物来源于α基元块的相界沉淀,或富化碳奥氏体的脱溶分解。铁素体亚条束的基元群有单、双向两种排列方式。单面表面浮雕是单向排列基元群的基元块单向均匀切变应变的累积所构成的;帐篷式的双面表面浮雕是双向排列的二组基元群的基元块相向均匀切变应变的累积所引起的,当二组基元群的基元块向背均匀切变应变的累积便形成倒置帐篷式的双面表面浮雕。二组基元群的间界面显示为“中脊面”。     

PHASE TRANSFORMATION UNIT OF BAINITIC FERRITE AND ITS SURFACE RELIEF IN LOW AND MEDIUM CARBON ALLOY STEELS

The lath-or plate-shaped bainitic ferrite of low and medium carbon alloy steels consists ofpackets of ferrite sublaths which are composed of many finer and regular ferrite blocks.Theyare uniform shear growth units of bainitic phase transformation.No carbide is precipitatedfrom them.The bainitic O-carbides are precipitated from γ-α interface or carbon-richaustenite.The mode of arrangement of the units in ferrite sublath packet is in uni-or bi-di-rection.Single surface relief is produced by the accumulation of uniform shear strains with allthe ferrite units arranged unidirectionally in a sublath packet,while tent-shaped surface reliefis formed by the integration of the uniform shear strains of two groups with ferrite units pilingup in two directions and growing face to face;whereas if they grow back to back,the integra-tion will be responsible for invert-tent-shaped surface relief.The interface trace between twogroups of ferrite units in a sublath packet is shown as“midrib”.     

INFLUENCE OF HOT DEFORMATION ON CONTINUOUS COOLING BAINITIC TRANSFORMATION IN A LOW CARBON STEEL

1.IntroductionRecently,greatprogresshasbeenmadeintheresearchofthebainiticmicrostructuralcharacteristicsandtransformationbehaviorfor(ultra)lowcarbonsteel,especiallyoncontinuouslycoolingtransformatio.[ll.Itisknownthatthemorphologyofbainiticstructurefromcontinuouslycoolingtransformationisverydifferentfromthatfromisothermalheatt...t...t[2--v].Fromtheviewpointofindustrialapplicationthattheultralowcarbonbainiticsteelareproduc,gdbythermomechanicalcontrolledprocess(TMCP),thestudyofcontinuouscoolingt…     

奥氏体贫碳区性质与贝氏体相变热力学SCIEI

奥氏体内贫碳区可分为三类,即平衡贫碳区、非平衡贫碳区及随机贫碳区,分析计算了各类贫碳区内奥氏体转变为同成分铁素体的相变化学驱动力,根据奥氏体贫碳区内贝氏体切变转变机制计算了贝氏体相变开始温度B_s,3％Cr钢和CrMo钢在其B_S温度可获得的最大相变驱动力。在整个贝氏体相变温区,贝氏体铁素体以部分过饱和碳量切变形成的构想在热力学上是可能的。     

奥氏体强化对马氏体和贝氏体相变的影响

研究了三个Fe-Ni-C合金及三个工业用钢的奥氏作强化对M_s及B_s温度的影响.M_s温度随着奥氏体屈服强度的增加而线性下降,而B_s温度和奥氏体强度之间无任何直接的关系,发现三个Fe-Ni-C合金的B_s温度与D_C~γ和D_(Fe)~γ成正比线性关系,求出这三个合金TTT图上鼻部温度的△G_V及D_(Fe)~γ,则它们的孕育期正比于Feder等的扩散型相变孕育期公式计算值,说明在鼻部温度时,贝氏体孕育期受化学自由能差及Fe原子扩散的控制.     

双相钢中马氏体相变热力学分析

本文根据双相钢中马氏体显微组织及相变特点,通过热力学分析,提出双相钢中马氏体相变驱动力及M_3点表达式。用膨胀仪实测了马氏体相变开始温度M_s及终了温度M_f,实测的M_s值与理论计算值符合较好。发现M_s和M_f值不仅与马氏体含碳量有关,而且随铁素体含量的增加而上升。     

CCT-DIAGRAMS OF Si-Mn-Mo BAINITIC STEELS

CCT-diagrams of Si-Mn-Mo bainitic steels have been determined.With Mo 0.25%,thehigh-temperature transformation of the steel shifts large to the right,and the bainitic trans-formation region becomes a“flat topped C-curve”at cooling rate in wide range.Si in the steelmay cause shift of the bainitic transformation region towards the right,and of thepro-eutectoid ferritic transformation region towards the left.Mn may delay the high temper-ature transformation more violently than the bainitic transformation.