铁素体和珠光体含量影响变形过程的原位研究

在扫描电镜下原位观察了两种钢的拉伸变形过程,两种钢分别为以铁素体为主、含少量珠光体的纯净高强钢和以珠光体为主、含少量先共析铁素体的车轮钢.纯净钢拉伸时,不论试样厚度满足平面应变与否,均以铁素体的滑移变形为主,并最终导致韧性开裂,裂纹连续扩展,少量的珠光体对整个变形断裂过程几乎没有影响;断口呈现韧窝状.对于车轮钢,当试样厚度很薄不满足平面应变条件时,尽管先共析铁素体很少,拉伸时,仍以先共析铁素体的变形为先导过程,并在先共析铁素体与珠光体的界面处优先开裂,成为不连续微裂纹,断口呈现韧窝和准解理两种混合特征;当试样厚度满足平面应变条件时,则以珠光体中渗碳体片层的脆性开裂为主,断口呈现准解理特征.     

铁素体区热轧Ti-IF钢的组织和性能

试验研究了含0.007%磷的普通Ti-IF(无间隙原子)钢(0.004 5%C-0.07%Ti)和含0.080%磷的高强度Ti-IF钢(0.005 2%C-0.08%Ti)24 mm板在800680℃铁素体区经4道次热轧成3 mm板,再经750℃3h退火后的组织、二相粒子和机械性能。试验结果表明,普通Ti-IF钢的拉伸强度为270 MPa,延伸率为45%,塑性应变比r值1.309,高强度Ti-IF钢的拉伸强度为315 MPa,延伸率44%,r值1.098。两钢板为再结晶铁素体组织,钢板中心组织较边部粗大,但在高强度Ti-IF钢中有FeTiP二相粒子析出。     

超细晶粒钢的显微组织

分析了以普碳钢成分生产的超细晶粒钢的显微组织。结果表明：工业生产的超细晶粒钢的显微组织由铁素体和珠光体组成,铁素体的晶粒尺寸为4—5μm,组织中珠光体所占体积分数较低。珠光体中渗碳体以短棒状或颗粒状存在,细小的铁素体晶粒使晶粒内的位错塞积密度减少,有利于提高钢的强度和韧性。     

Si,V钢的珠光体相变

系统研究了单独或复合添加Ｓｉ和Ｖ对珠光体钢的相变及其显微组织的委现过共析成分（０．７７％～０．９５％Ｃ）的钢中添加Ｓｉ和Ｖ，会在奥氏体晶界附近形成非片太产物。这些产物由初始不连续的渗碳体质点和晶界铁素体组成，且在铁素体中嵌入了ＶＣ相间沉淀。碳含量进一步增加时（高达１．０５％），晶界渗碳体质点的纵横尺寸比从秋降低到２５：１。提出了容易理解来解释这些作用。还研究了合金元素对珠光体钢的显微组织的其他影响     

珠光体对铁素体动态再结晶的影响

利用Gleeble 1500热模拟实验机进行单轴压缩实验,研究了工业纯铁和两种不同含碳量的低碳钢在700℃、不同应变速率条件下的热变形行为.实验结果表明,变形组织中的珠光体对铁素体动态再结晶行为具有重要影响,即增加钢中珠光体含量,可以促进铁素体动态再结晶过程的发生和发展,使得可以发生铁素体动态再结晶的应变速率范围变宽.     

冷却工艺对C-Mn钢组织与性能的影响

利用Φ500 mm热轧试验机和冷却系统,研究了C-Mn钢轧后开冷温度、终冷温度对钢组织和性能的影响。结果表明,提高轧后开冷温度可以细化铁素体和珠光体晶粒,提高屈服强度和韧塑性;降低终冷温度也可以细化晶粒,同时改变珠光体形貌,使珠光体含量增加,屈服强度、抗拉强度和低温韧性均得到改善。     

淬火温度对马氏体/铁素体双相钢组织性能的影响

双相钢具有优异的力学性能,而马氏体/铁素体的含量对其性能具有重要影响。通过实验调节淬火温度制备了不同马氏体体积分数的双相钢,采用金相显微镜对马氏体/铁素体组织形貌及分布进行了定性观察;其次利用电子背散射衍射技术(EBSD)并结合高斯拟合,发现马氏体/铁素体衍射花样衬度呈双峰分布,据此对钢中马氏体体积分数进行了定量统计。结果表明:淬火温度为730℃时,马氏体体积分数仅为19.09%。随淬火温度增加,双相钢中马氏体含量提高;于790℃淬火时,马氏体体积分数达到30.96%,提高了62%。此外,对试验双相钢力学性能进行对比分析发现:随淬火温度升高,双相钢的抗拉强度明显提高,屈服强度也呈上升趋势,这主要与马氏体含量增加有关;而双相钢延伸率显著降低,这主要是由于铁素体含量减少,且形貌由利于变形的针状转变为多边形所致。     

碳浓度对珠光体钢拉伸性能的影响

对含有0．39～0．77wt％C的珠光体钢的流应力和显微组织之间的关系进行了研究。测定了真实的片间距离(So)的分布，发现伴随着相当大范围内的分布，So取决于碳的浓度及珠光体的相变温度。其0．2％屈服应力被作为一平均So的函数来描述。     

经济型铁素体/贝氏体高扩孔钢的组织与性能

 通过TMCP工艺实验,研究了Si、Mn含量对低碳Si Mn钢显微组织、力学及成形性能的影响,探讨了铁素体/贝氏体双相钢(FB钢)在扩孔过程中的裂纹形成及扩展行为。研究结果表明,增加Si含量,实验钢中等轴铁素体的体积分数增加,扩孔性能得到改善;而增加Mn含量,实验钢的强度和韧性显著提高,但塑性和扩孔性能有所下降。FB钢中的裂纹扩展主要是以微孔聚集机制进行,当遇到贝氏体时,裂纹通过铁素体 贝氏体相界面并剪断铁素体进行扩展。合理选择Si、Mn含量和TMCP工艺参数,可以获得690 MPa级的经济型热轧FB高扩孔钢,扩孔率达到了95%,综合性能较好。     

珠光体钢在拔丝过程中显微组织和织构的累积变化

用扫描电镜和X射线衍射研究了珠光体钢拔丝过程中显微组织和织构的变化,拔丝导致铁素体晶粒延伸冰伴随〈110〉纤维织构的变化,随应变增大渗碳体层片也有沿线轴向自适应的倾向,用粘塑性一致模拟方法模拟了铁素体相中织构的变化。     

底材对具有纳米结构珠光体1045钢组织和力学性能的影响

通过铝热反应熔化法分别在铜底材和玻璃底材上制备了1045钢。采用光学显微镜,电子探针,扫描电子显微镜,X射线衍射仪对1045钢的微观组织进行了表征。并测试了1045钢的压缩性能和拉伸性能。实验结果表明,铜底材和玻璃底材制备1045钢中的珠光体平均片间距分别为120.8 nm和90 nm,为纳米结构;铜底材1045钢的抗压强度,压缩屈服强度,抗拉强度和拉伸屈服强度分别为800 MPa,450 MPa,464MPa和218 MPa;玻璃底材1045钢的抗压强度,压缩屈服强度,抗拉强度和拉伸屈服强度分别为860 MPa,510MPa,545 MPa和238 MPa。玻璃底材上制备的1045钢力学性能要优于铜底材上的。     

塑性变形对铁素体耐蚀钢性能的影响

铁素体耐蚀钢主要用于制做食品机械制造业的冲压制品，所需钢材主要为冷轧薄板。由于铁素体耐蚀钢具有体心立方的晶体结构，因此，塑性变形对其机械性能影响很敏感。     

低碳钢先共析铁素体和形变诱导铁素体的相变机制、组织和性能

通过Gleeble 1500热模拟机对Q235钢加热至950℃ 5 min;1℃/s冷至855℃ 30 s,以应变速率15 s^-1,进行80%压缩,淬火,获得形变诱导铁素体组织,并用950℃ 5 min,炉冷获得先共析铁素体组织。试验结果表明,形变诱导铁素体晶粒尺寸≤5μm,平均HV229.55,抗拉强度809 MPa;先共析铁素体晶粒尺寸10～20μm,晶粒不均匀,平均HV210.28,抗拉强度736 MPa。文中分析了形变诱导铁素体和先共析铁素体相变热力学和动力学机制。