奥氏体化温度对高碳含硅钢等温转变的影响

 采用XRD物相分析、金相组织观察及TEM精细组织分析研究了奥氏体组织结构状态对Fe-0.88C-1.35Si-1.03Cr-0.43Mn 钢中温等温相变鼻温和孕育期的影响,以及不同温度奥氏体化后240 ℃等温20 min试样的组织结构特征。试验发现,随着奥氏体化温度的升高,中温等温开始转变的鼻温移向更低温度并且相变孕育期缩短;不同温度奥氏体化后同为240 ℃等温20 min处理,虽然均形成由贝氏体铁素体亚条平行排列构成的束状贝氏体组织,但贝氏体组织的精细结构状态不同,突出的差别在于对应低温奥氏体化贝氏体亚条端部边界具有凸起结构,而对应高温奥氏体化贝氏体亚条端部边界较为平齐且呈现楔形结构。不能简单地以马氏体切变机制认识试验钢中贝氏体组织的形成。     

一种新型奥氏体-贝氏体复相钢的等温淬火工艺研究

研究了一种新型奥氏体-贝氏体复相钢的等温淬火工艺,对不同工艺参数下奥氏体-贝氏体钢进行组织、力学性能检测,研究结果表明：奥氏体化温度850℃、保温时间90 min,等温淬火温度200℃、等温淬火时间120 min为最佳热处理工艺参数,其微观组织为针状的贝氏体以及均匀分布的残余奥氏体。此时,奥氏体/贝氏体钢的抗拉强度1 289 MPa,伸长率6.3%。     

热处理工艺对超高强度海洋平台用钢板E690组织和NDT性能的影响

研究了不同热处理工艺对超高强度海洋平台用钢F690组织及NDT性能的影响.结果表明,Q-P-T工艺得到的组织为板条贝氏体＋粒状贝氏体＋残余奥氏体,其NDT温度为-55℃;Q-T工艺得到的组织为板条贝氏体＋粒状贝氏体,其NDT温度为-40℃.Q-P-T工艺得到的残余奥氏体软相及取向混乱的贝氏体板条束能有效阻碍裂纹的扩展,NDT性能得到提高.     

70Si3MnCrMo钢中贝氏体及其回火稳定性

 对一种新型70Si3MnCrMo钢进行了等温和连续冷却贝氏体相变热处理。利用拉伸和冲击试验研究试验钢的力学行为,利用XRD、SEM和TEM等方法对试验钢进行了相组成分析和微观组织形貌观察。研究结果表明,试验钢经等温贝氏体相变,其最佳综合力学性能出现在200 ℃回火,强塑积为26.4 GPa·%。经连续冷却贝氏体相变,其最佳综合力学性能出现在300 ℃回火,强塑积达到28.6 GPa·%。回火温度较低的情况下,热处理后的组织为由贝氏体铁素体和残余奥氏体组成的无碳化物贝氏体组织,这种无碳化物贝氏体由超细贝氏体铁素体板条而获得超高强度,由一定量的高碳残余奥氏体来保证较高的塑性和韧性。试验钢经连续冷却贝氏体相变,其贝氏体铁素体板条中出现了超细亚单元,并且残余奥氏体呈薄膜状和小块状两种形态分布于贝氏体铁素体板条之间,这两种形态残余奥氏体的稳定性不同。拉伸试样在变形过程中残余奥氏体持续发生TRIP效应,直至全部残余奥氏体都发生转变生成应变诱发马氏体,从而使钢得到更好的强、塑性配合,表现出十分优异的综合性能。     

一种新型贝氏体组织的研究

作者研制的新型高碳硅锰低合金超高强度钢,经280～360℃等温处理,获得一种新型贝氏体组织——板条束状过饱和铁素体与薄膜状富碳奥氏体交替排列的奥氏体—贝氏体双相组织。本文从组织结构特征及转变温度等方面对新型贝氏体与常见的贝氏体组织进行了分析对比,探讨了钢的化学成分及转变温度对贝氏体组织结构的影响。     

淬火分配工艺对低碳低合金钢组织与性能的研究

研究了0.15C-Mn-Si-Cr低碳低合金钢在Ms点以下不同温度预淬火-碳分配工艺(QP工艺)及贝氏体转变对钢组织与性能影响。结果表明,实验钢经QP处理后获得贝氏体/马氏体复相组织,与淬火回火钢相比能获得更多的残余奥氏体量,随着淬火碳分配温度的升高,钢中残余奥氏体量增加,等温温度超过310℃后,钢中析出碳化物,残余奥氏体量减少。在250℃预淬火温度等温碳分配淬火,钢的冲击韧性显著高于传统的淬火回火钢。     

高碳贝氏体钢的低温转变组织与性能

摘要：采用光学与扫描电子显微镜、X射线衍射等手段研究了不同等温温度（300、250、200℃）对于高碳（质量分数0.79%）贝氏体钢低温转变样品的相含量、组织尺寸和力学性能的变化规律。结果表明,随贝氏体等温温度的降低,贝氏体最终转变量更高,贝氏体铁素体板条和薄膜状残余奥氏体宽度、块状残余奥氏体尺寸减小,抗拉强度升高,塑韧性降低。300℃的贝氏体抗拉强度为1525MPa,贝氏体铁素体宽度是116nm,而200℃的贝氏体铁素体板条尺寸达到62nm,抗拉强度达到1 928MPa。研究发现,在未充分转变的贝氏体样品中,尺寸大于4.7μm的块状残余奥氏体在冷却过程中易发生马氏体相变,而小于该尺寸的残余奥氏体比较稳定,可以保留到最终组织中。     

不同锰铬含量对贝氏体钢组织转变的影响

文章利用全自动相变仪对不同锰铬含量的贝氏体钢组织转变进行了试验研究,对比分析了不同锰铬元素含量对贝氏体钢过冷奥氏体相变点的影响,并研究了不同转变温度对贝氏体钢组织转变的影响,试验结果表明贝氏体钢组织转变的最佳温度为330℃,为贝氏体钢生产工艺开发提供了理论依据。     

热处理工艺对9Cr钢组织与力学性能的影响

利用热膨胀试验研究了9Cr钢随冷却速度变化的相变行为,设定奥氏体化温度分别为860和1000℃,利用 OM、SEM、TEM、XRD和室温拉伸对比研究不同热处理温度下9Cr钢的显微组织及力学性能.研究表明：随着冷却速度增加,9 Cr 钢发生铁素体/珠光体相变、贝氏体相变和马氏体相变,其中马氏体相变临界冷速为1.6℃/s;860℃热处理后9Cr钢的显微组织为板条贝氏体/马氏体和少量等轴铁素体,并有4％的残余奥氏体;奥氏体化温度升至1000℃后,奥氏体晶粒尺寸增加,9Cr 钢中铁素体几乎消失,板条特征更加明显,力学性能与860℃热处理后基本相同,均达到 HL级抽油杆钢的要求,说明9Cr钢具有较宽的工艺窗口.     

高强贝氏体钢高温回火组织性能研究

研究了高强贝氏体钢经540℃、480℃2种不同终冷温度,和500℃、600℃不同回火工艺条件下组织性能的变化规律。研究结果表明:540℃终冷后得到以QF+M/A组织为主的贝氏体组织,在回火后,因残余奥氏体转变为高强度的F+MC,提升了钢的屈服强度;而480℃终冷后得到以BF组织为主的贝氏体,在回火过程中板条合并和多边形化,钢的强度大幅降低。     

块状组织细化对贝氏体钢断裂行为的影响

 中碳贝氏体钢由亚微米贝氏体铁素体板条和残余奥氏体组成,对韧性起主要作用的为残余奥氏体,通过细化块状组织能显著提高贝氏体钢的韧性。为了探究块状组织细化对断裂行为的影响,采用两步贝氏体等温工艺对中碳(碳质量分数为0.3%)贝氏体钢中块状组织进行细化,对拉伸和冲击性能及其裂纹扩展行为变化进行了研究。利用光学、扫描电子(SEM)、透射电子(TEM)显微镜、X射线衍射(XRD)等对试验钢的显微组织类型和尺寸、拉伸和冲击性能及断口形貌进行表征和分析。结果表明,与一步贝氏体工艺相比,两步贝氏体工艺中新形成的贝氏体铁素体分割细化块状马氏体+残余奥氏体,随着真应变的增加,加工硬化的效果更好;断裂形式为韧性断裂,且韧窝的数量、深度更优于一步贝氏体转变,塑韧性更佳。     

In Situ Observation of the Lengthening Rate of Bainite Sheaves During Continuous Cooling Process in a Fe–C–Mn–Si Superbainitic Steel

The evolution of lengthening rate of bainite sheaves during continuous cooling process in a Fe–C–Mn–Si superbainitic steel was investigated by in situ observation on high-temperature laser scanning confocal microscope. The lengthening rates of bainite sheaves in three temperature ranges were calculated. The results indicate that the lengthening rate of bainite sheaves continuously decreases with the decrease of temperature during continuous cooling process. The lengthening rate of bainite sheaf depends on undercooling, transformation temperature, the diffusion of carbon atoms and the carbon content in parent austenite etc. The lengthening rate at high temperature is large due to the favorable carbon diffusion, smaller carbon content and less plastic deformation in untransformed austenite. Additionally, the microstructures after different isothermal holding temperatures were analyzed, indicating that the larger lengthening rate of bainite sheaves due to the high isothermal transformation temperature does not mean more amount of bainite transformation. Lower bainitic transformation temperature results in more and finer bainite plates.     

奥氏体化温度对40CrNiMo钢组织和性能的影响

详细研究了奥氏体化温度对中碳调质钢40CrNiMo的淬透性、以0.7℃/s淬火后组织及调质处理后组织和性能的影响.研究结果显示,随着奥氏体化温度从800提高至1000℃,材料的淬透性逐渐增加,尤其是当奥氏体化温度提高至950℃以后,淬透性增加幅度显著变大.当奥氏体化温度为800℃时,组织中存在相对多的铁素体,使得淬火后...     

无碳化物贝氏体耐磨钢板组织与性能的研究

研究了无碳化物贝氏体耐磨钢板组织、力学性能及焊接性能。结果表明,在低碳贝氏体钢基础上,通过加入一定量的硅元素,利用其在贝氏体组织转变过程中抑制碳化物析出作用,得到由非等轴铁素体加马氏体和残余奥氏体(M-A)岛或由板条状铁素体及其板条间残余奥氏体(Ar)膜组成的无碳化物贝氏体组织,以此得到既具有高强度、高硬度,又具有较高的低温冲击韧性,同时具有较好的焊接性能。     

38CrMoAl钢表面超细贝氏体组织的研究

研究了38CrMoAl钢表面获得超细贝氏体组织的热处理工艺及其组织结构特征。首先利用自行设计的滴注式可控气氛全自动渗碳炉,在930℃对该钢渗碳8h,使钢表面的碳的质量分数达到0．85％,渗层深度为2mm。将经过渗碳热处理的试样加热到930℃保温20min进行奥氏体化处理。然后直接淬入温度分别为230、255和280℃的...     

1.6 GPa级中碳高强贝氏体钢残余奥氏体调控机理

 为了研究中碳高强贝氏体钢中的残余奥氏体体积分数在不同等温情况下的变化规律,通过X射线衍射试验、热模拟试验和扫描电子显微镜观察等,分析了等温淬火条件对中碳高强贝氏体钢中残余奥氏体体积分数和组织的影响。结果表明,最终残余奥氏体的体积分数受贝氏体相变和马氏体相变的共同影响。贝氏体相变量决定了未转变奥氏体的体积分数及其化学稳定性,从而影响随后的马氏体相变量及最终残余奥氏体体积分数。此外,随着相变温度的升高,开始由于贝氏体相变量逐渐减少,残余奥氏体体积分数先增加(300~350 ℃),随后由于马氏体相变量增加,残余奥氏体体积分数减少(350~400 ℃)。     

淬火和低温处理对X30CrMoN151组织性能影响

 为了探索X30 CrMoN 15 1高氮马氏体钢的最佳淬火+低温处理工艺,利用OM、XRD、SEM、EDS和EBSD等方法研究了不同淬火温度和低温处理对高氮钢显微组织和性能的影响规律。结果表明,当奥氏体化温度低于1 050 ℃,原奥氏体晶粒长大缓慢,当奥氏体化温度高于1 050 ℃后晶粒长大加剧。随着奥氏体化温度的升高,碳化物溶解加剧,油淬后的残余奥氏体呈线性升高;低温处理后残余奥氏体大幅度减少,奥氏体化温度越高冷处理后残余奥氏体下降越多。钢的硬度随淬火温度先升高后降低,在1 000 ℃硬度最高;低温处理后,硬度随淬火温度先升高后降低,在1 030 ℃硬度最高。钢的冲击韧性随淬火温度先升高后降低,在1 030 ℃时冲击韧性最佳;低温处理后,钢的冲击韧性大幅度下降。     

基于镀锌的Q/P工艺对钢组织与性能的影响

基于热镀锌的工艺特点制定Q/P热处理工艺,研究了奥氏体化温度及配分时间对组织和性能的影响。结果表明,随奥氏体化温度从800升至900℃,Q/P处理后组织中铁素体量减少,马氏体和残余奥氏体量增加,钢的屈服强度、抗拉强度均升高,伸长率降低,900℃奥氏体化时钢的强塑积最高。在460℃配分10、30、60s时,随着配分时间延长,组织中马氏体发生回火且发生大量贝氏体转变,造成Q/P处理后残余奥氏体量减少,使钢的抗拉强度、伸长率和强塑积均下降。