热穿-热轧法生产的新型贝氏体中空渗碳钢的组织和性能

用热穿-热轧法制备了新型贝氏体中空钢．研究了热处理对新型贝氏体钢和渗碳处理对中空钢组织和性能的影响．结果表明：新型贝氏体钢正火＋低温回火热处理后的组织为贝氏体铁素体和奥氏体,淬火＋低温回火后的组织由马氏体、贝氏体和奥氏体组成;正火或淬火＋低温回火后,新型贝氏体中空钢具有良好的强韧性．正火＋低温回火后,中空钢的组织为贝氏体铁素体和残余奥氏体组织．新型贝氏体中空钢渗碳后空冷,渗层的组织为高碳马氏体和残余奥氏体组织,非渗层为贝氏体铁素体和残余奥氏体组织,实体中空钢具有较好的强韧性和渗碳效果．     

重载铁路辙叉用新型贝氏体钢的应用基础研究

根据我国重载铁路辙叉发展要求,在已有发明应用的客运铁路贝氏体钢辙叉基础上,研究重载铁路辙叉用新型贝氏体钢,满足辙叉心轨大尺寸下,热处理空冷态得到贝氏体组织,获得高强高韧性能,代替传统高锰钢辙叉材料。研究表明:研制的新型重载辙叉心轨贝氏体钢成分设计实现了在正火空冷态获得奥氏体-贝氏体复合组织,贝氏体组织为无碳化物贝氏体;奥氏体-贝氏体复合组织具有优异的综合力学性能,断裂强度高达1 400 MPa,V型缺口的锻后回火态试样的冲击强度高达39.8 J。     

新型准贝氏体钢及工程应用

研究了新型准贝氏体钢的组织特征与性能特点 .结果表明 :由贝氏体铁素体和残余奥氏体组织组成的准贝氏体钢是一种热处理工艺优良、焊接性能优异 ,并具有良好的耐磨性、较高的抗疲劳性能、低的缺口敏感性的新型工程结构材料 .并阐述了准贝氏体钢在工程应用中成功的实例及应用前景     

热机械控制工艺对高铝低硅相变诱发塑性钢组织性能的影响

通过热轧后等温保温实验,研究了热机械控制工艺(TMCP)对高铝低硅相变诱发塑性钢组织性能的影响。结果表明,二种实验钢显微组织均由铁素体,贝氏体和残余奥氏体组成,变形时,残余奥氏体因应变诱导马氏体相变,相变诱发塑性,获得了良好的力学性能。B钢中添加A1增加了奥氏体的堆垛层错能,降低了扩展位错的宽度,不易形成层错。由于γ→ε转变被抑制而造成B钢中更多奥氏体的残留,最终导致贝氏体量更多。由于残余奥氏体的TRIP效应,B钢力学性能优于A钢。     

超级贝氏体组织中的应力诱发相变研究

为了研究钢中超级贝氏体产生应力诱发相变对其组织和力学性能的影响,将60Mn2SiCr钢经完全奥氏体化后,在250℃～270℃盐浴炉中等温处理获得超级贝氏体,并通过在疲劳试验机上施加不同的拉-拉交变载荷来探讨其对实验钢力学性能的影响。使用SEM、TEM和XRD对样品分别进行组织形貌观察和相组成的确定。显微组织中部分残余奥氏体发生应力诱发相变,转变为孪晶马氏体,致使钢的强塑积提高近32.4%。结果表明:超级贝氏体中的部分残余奥氏体能够通过产生应力诱发相变改善钢的强韧性。     

高碳稀土贝氏体钢的研究

高碳稀土贝氏体钢的研究该项目组成员在大量试验的基础上，优化设计了高碳贝氏体钢的化学成份并借助先进的物理及化学测试手段，研制出５５ＳｉＭｎ２ＭｏＲＥ及５５ＳｉＭｎ２Ｍｏ高碳贝氏体钢。该高碳贝氏体钢奥氏体化后空冷可得到以准贝氏体为主的室温组织，经低温回火...     

相变诱发塑性钢中奥氏体→贝氏体转变中的晶体取向关系

对相变诱发塑性钢（TRIP Steel）进行了热变形及热处理.通过在贝氏体转变区的等温停留,使部分奥氏体在随后的淬火中保留至室温.利用电子背散射衍射（EBSD）技术测量了残余奥氏体和贝氏体的晶粒取向,给出了组织中这两相的晶体取向图.以奥氏体晶粒的平均取向为参考系,将贝氏体的取向显示在极图中,并与常见的理论取向关系进行了比较.结果表明,奥氏体-贝氏体的取向关系在一定的误差范围内符合所有的经典取向关系.在变形奥氏体中观察到了晶粒尺度的变体选择.     

钢的热处理综合分析

金属材料与热处理是材料专业的必修课程,钢的热处理是教材中的重点。主要利用原子的扩散理论、纯金属的结晶、同素异构转变、金属的强化理论来解释钢在热处理过程中为什么会得到相应的不同组织及该组织应具有的性能。研究了抗拉强度超过1000MPa的冷轧TRIP钢的热处理工艺对组织和力学性能的影响,并对其工艺进行了优化。结果表明,超高强TRIP钢在两相区的加热温度升高到820～840℃时,钢的抗拉强度下降而伸长率增加;贝氏体等温温度偏低（380℃）或者偏高（440℃）时,钢的伸长率较低。两相区加热温度对铁素体量的影响不大,降低贝氏体等温温度和延长等温时间都能增加贝氏体量。当贝氏体量高于38%时再增加贝氏体量来提高TRIP钢的强度效果不明显,可通过提高残留奥氏体量及其碳含量来提高力学性能。试验钢优化的：820℃×90s+420℃×240s;优化的组织含量配比：53%铁素体+36%贝氏体+11%奥氏体;优化的力学性能组合：抗拉强度1140MPa和伸长率22%。     

奥氏体─贝氏体钢组织及性能特点

通过新的组织设计及强韧化处理，研制了一类高碳低合金超高强度钢──奥氏体──贝氏体钢（简称奥──贝钢）。研究了其组织结构、力学性能和接触疲劳特性，论述了组织形成和强韧化机理。     

高碳低合金钢低温贝氏体组织及其耐磨性研究

设计了一种新的低温等温转变无碳化物贝氏体高碳低合金钢。对该钢低温等温淬火组织和干滑动摩擦磨损耐磨性及磨损机理进行研究,并与淬火＋低温回火处理试样进行比较。结果表明,经1 000℃奥氏体化后在220℃盐浴中进行等温120 h的等温淬火处理,得到了由平均厚度约为120 nm的板条状贝氏体铁素体和薄膜状的残留奥氏体组成的无碳化物贝氏体组织,干滑动摩擦磨损相对耐磨性比回火马氏体组织提高19%,磨损机理为粘着磨损。     

奥氏体—贝氏体钢的显微组织和力学性能

本文研究了一种高碳含硅低合金钢经等温处理获得的新型奥氏体-贝氏体双相组织特征,并将其与常规类型组织进行了比较。分析了等温转变温度对组织及力学性能的影响。提示了该新型双相组织超高强度钢的强化机理。     

新型微合金非调质钢的研究

研制了一种新型微合金非调质钢。通过合理设计合金成分,改善熔炼脱氧过程,控制钢中氧化物的组成、分布、形状和尺寸,在研制钢中形成微细的氧化物夹杂作为晶内铁素体最有利的析出位置。通过晶内铁素体的析出细化了晶粒,提高了钢的强度与韧性。将研制的新型微合金非调质钢用于拖拉机的牵引插销是可行且有效的。     

烧结奥氏体不锈钢粉末表面化学分析研究

研究了碳、硅和铝合金元素对水雾化奥氏体不锈钢粉末烧结时的表面反应的影响。研究发现,表面反应产物的形态及分布取决于合金元素的还原行为,这直接影响烧结材料的力学性能。     

中碳合金奥氏体异常分解与碳化物粒化

探讨了中碳合金结构钢件的热变形(锻、轧)成形与锻后调质相结合的途径.研究表明,通过控制热变形得到形变(加工硬化态)奥氏体,或未形变奥氏体通过控制冷却均可使之发生异常分解,直接得到调质型组织,并达到传统调质的要求.     

奥氏体化温度和钛含量对20MnVBH钢奥氏体晶粒度的影响

本文研究了奥氏体化温度和钛含量对含有较高氮的20MnVBH钢奥氏体晶粒度的影响。结果表明,该钢的奥氏体晶粒随奥氏体化温度升高逐渐长大,符合一般晶粒长大规律:如果钢中的钛含量大大超过按化学计算的钛量(3.43N),可显著提高奥氏体晶粒粗化温度和细化奥氏体晶粒。     

Nb对低碳微合金钢相变的影响

采用Gleeble-1500D型热模拟机测定了不同含铌量低碳微合金钢在不同冷却速度下,过冷奥氏体连续冷却相变点,分析观察了显微组织,测定了其显微硬度.得出:在同一冷却速度下,随着含铌量的提高,过冷奥氏体连续冷却相变点降低,容易出现条片状贝氏体铁素体,显微硬度提高;在相同成分下,随着冷却速度的增加,含铌钢中铁素体越来越细小,由等轴状大块铁素体组织向条片状贝氏体铁素体转变.     

铁锰铝铬合金局域结构的近边X射线吸收精细结构研究

利用同步辐射Ｘ光测量了Ｆｅ－Ｍｎ－Ａｌ－Ｃｒ合金的ＭｎｌｓＮＥＸＡＦＳ谱,多重散射团簇（ＭＳＣ）理论分析显示合金基体中的Ｍｎ和Ｆｅ分别以体心立方和面心立方微晶的形态存在,它们之间的耦合保证了合金是一种稳定的奥氏体钢。     

超高强钢23Co14Ni12Cr3强韧性的优化配合

主要考察了双时效工艺对超高强钢23Co14Ni12Cr3显微组织与力学性能的影响。在抗张强度没有明显降低的条件下，新创立的双时效比正常时效的冲击疲劳寿命与动态断裂韧性分别延长和提高了35．5％与22．6％。结果表明：双时效工艺在改善高强钢的强韧性优化配合方面是一新的突破。基于显微组织的观察结果，深入地分析了逆转变奥氏体AR稳定性提高和疲劳寿命延长的物理机制，不仅双时效的高温保温阶段所形成的AR韧性得到大幅度提高，而且在双时效的低温处理过程中，从马氏体铁素体中析出的间隙碳原子会扩散到逆转变奥氏体中，造成马氏体的脆性降低和奥氏体的稳定性进一步提高。