亚共析钢中的组织缺陷

不同状态的亚共析钢有不同的组织缺陷。例如,正火态亚共析钢中有带状组织、魏氏组织,前者可通过退火加以改善或消除,后者可通过细化晶粒正火、退火或锻造加以改善或消除。调质态亚共析钢中的不良组织有游离铁素体、上贝氏体或托氏体等。对于淬火加热未溶解的铁素体,可通过提高淬火温度或延长保温时间来消除;而对于在淬火过程中析出的铁素体,则可通过提高淬火烈度来消除。分析了共析钢中上述不良组织的形成机制,提出了预防其产生的措施。     

专利信息（Ⅱ）：一种消除亚共析钢中粗大魏氏组织的强磁场真空退火方法

一种消除亚共析钢中粗大魏氏组织的强磁场真空退火方法。包括以下步骤：工件装炉;将真空热处理炉内真空度升高至6×10^-3～8×10^-3 Pa;将磁场强度升高至大于10T以上;将工件以真空热处理炉的最大升温速度加热,保温,进行奥氏体化;以小于30 K／min的冷却速度将奥氏体化后的工件冷却至873K,然后随炉冷却至室温,再撤去磁场及真空。     

亚共析钢搅拌摩擦加工组织与力学性能

采用K40钨钴硬质合金搅拌头对3 mm厚热轧退火态亚共析钢板进行了搅拌摩擦加工,对加工区域的宏观形貌、微观组织及力学性能进行了分析．结果表明,搅拌区和热力影响区为先共析块状铁素体、“针状”铁素体及珠光体,组织转变受动态再结晶和相变共同作用,热影响区组织为等轴状铁素体和片层状珠光体．搅拌摩擦加工对各区域中珠光体及析出渗碳体的分布形态影响显著．搅拌摩擦加工后试样显微硬度明显增加,抗拉强度相比母材提高8.2%,断裂位置位于母材处,加工前后试样断裂形式均为微孔聚合韧性断裂．固溶强化与相变强化对硬度和抗拉强度的提高起主要作用．     

亚共析钢淬前组织预测模型的建立及其应用

在研究钢板空冷过程导热规律的基础上,简化辐射及对流传热边界条件,采用隐式差分解法建立淬前空冷温降差分模型;同时在研究亚共析钢过冷奥氏体转变规律的基础上,结合Avrami方程,采用非线性拟合原理及三次样条插值法建立淬前组织预测模型.利用上述模型进行某厂淬火机机前空冷距离设计,为淬火机科学合理设计提供依据.同时经实测数据检验,淬前空冷组织预测结果与实际终淬组织具有一致性.     

亚共析钢的强韧性研究

本文研究不同奥氏体化温度对45,70、40Cr、65Mn钢的组织和性能的影响。研究结果表明,奥氏体化温度升高,板条状马氏体量增多,材料的断裂韧性(K_(IC))得到提高。在900～950℃温度奥氏体化后淬火并在200℃回火,材料的强度、塑性、韧性得到最佳配合。按此法处理的零件寿命较常规工艺处理的零件高.     

亚共析钢温变形过程中流变行为及组织演变规律研究

以45钢为研究对象,通过热模拟压缩试验对试样进行温压缩,变形温度550⁷00℃,应变速率0.001¹s^-1,变形量50%。结果表明:在变形温度550℃,应变速率1 s^-1时,造成应力快速下降的主要原因是变形功导致的温升所致,部分再结晶导致的软化也是造成应力下降的重要原因;温变形引起渗碳体破碎,且应变速率较低时,引起破碎渗碳体颗粒的分解并球化;构建了材料在应变为0.4的本构方程。     

激光快速加热亚共析钢焊接热影响区的组织形态

激光束和电子束焊按时,由于能量密度高、加热速度和冷却速度快,会在焊按热影响区看到普通弧焊时看不到的特殊的组织形态。通过光镜和电镜分析表明,由于加热速度快,相变温度以上的保温时间短,所以快速焊接亚共析钢时,会在热影响区得到比平均含碳量高的高碳马氏体和含碳量几乎为零的铁素体。     

亚共析钢的亚温淬火及其强韧化

概括介绍了亚共析钢亚温淬火的强韧化效应、机理及其影响因素,对使用性能有特殊要求的钢种亚温淬火热处理工艺的制定具有一定指导作用。     

关于魏氏组织

近年来，在审查的稿件中，把机械装备的失效归结为魏氏组织的稿件近10篇，为了判断这些分析和相关论点正确与否，笔者查阅了有关资料。     

魏氏组织铁素体的亚结构及其对裂纹扩展的影响

一般认为亚共析钢中魏氏组织降低机械性能,尤其是不利于冲击韧性。近年来研究结果则认为魏氏组织可以提高机械性能,也有人认为具有魏氏组织的亚共析钢,由于冷却速度快,增加了珠光体量,细化了铁素体晶粒,从而抵销了针状铁素体的不良影响。另一些人指出切变机制使针状铁素体中有较高密度的位错和较细的亚结构,提高了钢的机械性能。本文根据对裂纹扩展行为的观察,探讨铁素体影响钢的机械性能的原因。本实验采用25铸钢作试样,其化学成分(wt-％)为:C 0.28,Si 0.37,Mn 0.61,S     

基于离异共析转变的共析钢组织细化

通过在Gleeble 1500热模拟试验机上进行的单轴热压缩实验并结合SEM和EBSD分析技术,研究了共析钢在A₁---A_r1和A₁---A_c1温度范围内的两阶段变形对缓冷组织的影响. 结果表明: 共析钢在A₁---A_r1温度范围内进行过冷奥氏体形变后, 在A₁---A_c1温度范围内再变形时, 可以利用应变量控制再奥氏体化进程, 在一定应变量下获得奥氏体与未溶渗碳体粒子的混合组织, 在随后的缓冷过程中发生离异共析转变, 获得超细化 (α+θ)复相组织, 其中α--Fe平均晶粒尺寸小于3 μm, θ--Fe₃C粒子平均尺寸小于0.5 μm.     

27SiMn钢管中魏氏组织的防止措施

矿用液压支架工作缸筒设计选材多为27SiMn钢管,常用规格为φ273 mm×40 mm×1790 mm,技术要求调质处理,硬度240～280 HBS.批量生产时,调质处理淬火加热采用φ1700 mm×3500 mm井式电阻炉,装炉量约2.5 t/炉.淬火用循环冷却水槽尺寸为φ1700 mm×5000 mm;调质工艺:淬火温度为(920±10)℃,20～40 ℃水冷透,回火温度为(550±20)℃,回火后水冷.用此工艺批量生产,最终检验出现部分零件硬度不合格,统计结果见表1.     

不同组织共析钢室温拉伸变形的塑性失稳

通过不同热处理或热机械处理工艺获得了共析钢的4种不同组织,即2种片层间距的珠光体,球化珠光体以及超细晶(α+θ)复相组织。利用室温单轴拉伸实验、SEM及TEM分析了组织状态对共析钢力学性能和塑性失稳行为的影响,结果表明:细化片层间距可以改善片层珠光体组织的协调变形能力并提高强度,均匀伸长率有所降低的同时总伸长率提高。细片层珠光体的拉伸变形失稳符合塑性失稳判据,但不同片层间距的片层珠光体拉伸断裂均属于准解理断裂。与片层珠光体组织相比,球化珠光体和超细晶(α+θ)复相组织的协调变形能力强,虽然在均匀塑性变形阶段均存在少量渗碳体粒子开裂的情况,但拉伸变形失稳均符合塑性失稳判据,拉伸断裂为韧性断裂。与片层珠光体和球化珠光体相比,超细晶(α+θ)复相组织具有较好的强度-塑性配合。     

采用定量金相法分析亚共析钢拉拔变形中先共析铁素体应变量

采用定量金相法分析计算了亚共析钢拉拔变形中先共析铁素体应变量。结果表明，拉拔变形初期先共析铁素体应变量增大趋势远高于珠光体应变量；当应变量达到一定程度ε≈1．0时，两者同步增长，但最终先共析铁素体应变量仍远大于珠光体应变量。     

WC颗粒对过共析钢组织及性能的影响

研究了WC颗粒在过共析钢基体材料内的分布及对过共析钢基体材料组织及力学性能的影响。结果表明:WC颗粒对于过共析钢基体力学性能显著提高,颗粒主要在基体晶界上分布,WC颗粒加入基体后约5min基体材料综合性能最好,同时随着时间的延长,WC颗粒逐渐分解并形成新的碳化物。     

微观组织对共析钢室温加工硬化行为的影响

通过不同热机械处理工艺,分别获得片层珠光体、球化珠光体、超细化(α+θ)复相组织以及细晶(α+θ)复相组织等4种不同组织的共析钢.利用室温单轴拉伸实验、SEM和TEM等手段研究了上述组织对共析钢室温加工硬化行为的影响.结果表明:片层珠光体组织具有抗拉强度高、屈强比小且均匀延伸率低的特点,这与其初始加工硬化率高、加工硬化率随应变量增加而下降的程度有直接关系.其它3种铁素体/渗碳体粒子复相组织的初始加工硬化率较低,但下降趋势较缓,表现出较好的塑性变形能力.与球化珠光体相比,组织细化使超细化(α+θ)复相组织和细晶(α+θ)复相组织具有更好的强度与塑性配合.     

奥氏体化条件对过共析钢显微组织的影响

研究了奥氏体化条件对过共析钢显微组织的影响。结果表明,随着奥氏体化温度的提高、时间的延长以及冷却速率的提高,珠光体片间距和先共析渗碳体厚度均减小。同时,提高奥氏体化温度或者提高冷却速率,马氏体含量均会增大。     

低碳热轧钢管中魏氏组织的形成及影响

通过金相组织分析,结合魏氏组织的形成机理,分析探讨了低碳无缝钢管中魏氏组织铁素体的成因及其对力学性能的影响。     

低合金亚共析钢的临界温度及最大铁素体转变量的计算

利用热力学软件和经验公式计算了CL50D钢和Fe-C二元系的Acm和A₃临界温度线,并进行了对比分析。在此基础上,利用杠杆定理计算了过冷奥氏体等温转变获得的铁素体最大转变量。奥氏体等温转变试验结果表明,基于经验公式法预测的Acm和A₃临界温度线能够更准确地计算得到CL50D钢中最大铁素体转变量。本文的工作为低合金亚共析钢奥氏体的等温转变动力学研究和铁素体析出量的精确计算提供了一种方法。