冬季含硼热轧H型钢低温冲击韧性偏低原因分析

为找出冬季生产的Q345D钢低温冲击韧性偏低的原因,利用光学显微镜、扫描电镜以及透射电镜观察分析了该试验钢的显微组织,观察结果表明:钢中的组织为铁素体+珠光体+一定量的魏氏组织和贝氏体组织,并在铁素体晶界发现有渗碳体析出。对微合金化钢中魏氏组织和贝氏体组织形成机理、铁素体晶界析出渗碳体机理及各自可能对冲击韧性的影响进行了分析研究,结果表明:造成钢的低温冲击韧性不稳定的主要原因是钢中形成了一定量的魏氏组织、碳化物包裹的贝氏体组织以及铁素体晶界析出了一定量的渗碳体,使钢的低温韧脆转变温度升高,恶化了钢的低温冲击性能。据此,提出了改善低温冲击功的措施。     

600 MPa级汽车车轮用钢的工业试制

针对高强度车轮钢高成形性和高疲劳寿命的要求,在C、Mn成分基础上采用Cr等合金化的成分设计,采取分段冷却和中温卷取工艺,济钢开发出高延伸凸缘性能的汽车车轮用钢,其微观组织为铁素体、贝氏体及少量马氏体,抗拉强度在600 MPa以上,延伸率≥24%,扩孔率≥70%,制成的车轮较原普通低合金高强度车轮减重10%以上,车轮弯曲疲劳寿命达到60万次以上。     

B对高强钢连续冷却相变规律及性能的影响

利用热模拟试验、热轧试验、金相分析等方法,研究了不同B含量高强钢的连续冷却相变规律和性能变化情况.结果表明:B元素可显著提高钢的淬透性,阻止准多边形铁素体形成,促进针状铁素体、粒状贝氏体和贝氏体铁素体等低温相变组织的形成;在相同轧制条件下,不含B试验钢的组织为粒状贝氏体+少量针状铁素体,含B试验钢的组织为板条状贝氏体铁素体+少量粒状贝氏体;B可显著提高试验钢的屈服强度和抗拉强度,但对伸长率和冲击韧性的影响不大.     

微观组织对X70管线钢浆料磨损特性的影响

利用湿砂橡胶轮磨损试验机对同成分不同组织的三种管线钢进行了浆料磨损实验,随后对磨损后的试样表面进行扫描电镜观察和三维白光干涉分析,研究组织类型影响耐磨性的原因及磨损的微观机理.结果表明:当磨损机理以微观犁沟和微观疲劳为主时,复相组织中共存的两相硬度差别越大,磨痕的微观变形越不易协调,磨损质量损失越明显;当整体力学性能接近时,粒状贝氏体+针状铁素体的复相组织最为耐磨,粒状贝氏体+多边形铁素体复相组织次之,板条贝氏体+多边形铁素体复相组织耐磨性最差.      

贝氏体和珠光体钢轨的断裂及疲劳损坏

1引言 联邦铁路管理局发起研究贝氏体钢断裂和疲劳损坏的科研项目。低碳贝氏体钢具有潜在的优势,特别在一些关键部位,例如,弯轨和道岔。本研究检查了贝氏体钢轨断裂和疲劳损坏的显微组织,并将其与珠光体钢轨进行了比较。结果发现：贝氏体钢轨的显微组织由回火马氏体和铁素体的混合物组成,并且伴随着条内碳化物。珠光体钢轨的显微组织由非常柔软和延性的铁素体以及非常坚硬的碳化物共同组成的细小片状聚合体。本文研究的J6贝氏体钢强度极限、屈服强度和延伸率极限大约分别为1500MPa、1100MPa和13％,这些值均高于珠光体钢的性能,具体如图1所示。从图中可以看到：与珠光体钢相比较,贝氏体钢在第二阶段的裂纹速率明显减缓,疲劳裂纹延伸动力学曲线具有较低的斜率。这证明贝氏体钢轨具有较高的抗疲劳破坏性能,文献报道也为贝氏体钢轨具有较高的轧制抗疲劳性能提供了依据。     

15SiMnVTi钢中的粒状贝氏体

本文探讨了16SiMnVTi钢中的粒状组织。它形成于贝氏体相变温区的上部,在转变时呈现表面浮凸效应,其基体的亚结构是板条状铁素体,因此把它归类于粒状贝氏体是合理的。试验发现,该钢种在连续冷却时形成粒状贝氏体的倾向很大,并较完整地揭示了其形成过程,文中还讨论了贝氏铁素体的形态及亚结构。     

高碳铬轴承钢的成分设计和热处理工艺的研究进展

叙述了高碳铬轴承钢中Mn、Si、Cr、Mo和Al含量及热处理工艺包括马氏体淬火-回火,贝氏体等温淬火、贝氏体-马氏体和马氏体-贝氏体淬火以及纳米贝氏体钢的研究进展。近10年发展的高强度、高塑性和高韧性的纳米贝氏体钢,因其由纳米尺寸的超细贝氏体铁素体板条和板条间富碳的残余奥氏体薄膜组成的特殊组织结构导致其在耐磨和接触疲劳性能方面也具有优越性,该纳米贝氏体轴承钢有良好的应用前景。     

低碳钢中贝氏体组织在A1温度以下重加热过程中的演化与热稳定性

通过原位追踪金相观察、维氏硬度测试、透射电子显微术、电子背散射衍射等实验手段研究了低碳钢中贝氏体组织在550~675℃范围内重加热过程中的演化与热稳定性.实验结果表明:贝氏体组织通过回复与再结晶方式演化为多边形铁素体,在该过程中粒状贝氏体首先演化为多边形铁素体,然后多边形铁素体再吞噬贝氏体铁素体,贝氏体铁素体表现出了高于粒状贝氏体的热稳定性;在回复过程中,贝氏体铁素体中相邻铁素体板条之间的小角度晶界部分撤除,铁素体板条发生倾转与合并;贝氏体组织在重加热过程中的演化存在一个稳定阶段,处于回复与再结晶之间,其持续时间随温度的降低而显著延长.      

热变形和冷却对700 MPa级Mo-Nb微合金化钢组织的影响

通过Gleeble 1500热模拟试验机和光学显微镜，研究了变形及冷却对700MPa级0．04C-0．27Mo-0．047Nb微合金化钢组织和硬度的影响。得出该钢的静态(不变形)和动态(变形)奥氏体连续冷却转变(CCT)曲线，高温转变区，相变产物为先共析铁素体和粒状贝氏体；中温转变区，相变产物主要为贝氏体。热变形促进了铁素体和贝氏体相变，扩大了形成铁素体的冷却速度范围，推迟了羽毛状贝氏体的形成。     

冷却条件对42CrMo钢的组织和性能的影响

研究了冷却条件对42CrMo钢的组织和性能的影响。研究表明：随着冷却速度的增加，42CrMo钢组织变化依次是多边形铁素体组织、针状铁素体组织、上贝氏体和板条马氏体的混合组织。其中，针状铁素体使钢的组织细化、韧性提高。热温度过高，冷却速度快会形成网状铁素体组织，在高温区冷却速度慢会形成块状铁素体组织。这两种组织使钢的力学机械性能降低。     

12CrlMoV低合金钢管的焊接组织与性能

通过对12Cr1MoV低合金钢管试验及分析,结果表明,其力学性能符合标准.焊缝及热影响区组织为贝氏体 铁素体,焊缝和细晶区晶粒细小、显微硬度较高;粗晶区晶粒粗大、硬度较低;基体组织为铁素体 珠光体,硬度更低.总体焊接性能良好,尚能满足使用要求.     

钢中的粒状贝氏体

摘自《金属热处理》1983年第2期,郭新成: 本文是一篇综述文章,作者概述了钢中粒状贝氏体的组织结构、力学性能、形成机制和影响粒状贝氏体形成的因素等四部分。粒状贝氏体的组织结构比较复杂,特征是在较粗大的条块铁素体上分布有许多孤立的“小岛”。具有代表性的类型是较常见的组织一在块状铁素体上,无规律地分布着小岛,晶内晶界都有,且优先分布于原奥氏体晶界;     

27SiMn液压支柱管组织演变规律的实验研究

在Gleeble1500D热模拟实验机上模拟了27SiMn液压支柱管的生产工艺.通过降低加热温度及第一道次、第二道次变形温度,提高轧后冷却速度来研究组织的变化规律.结果表明:随着冷却速度的提高,相变后的组织更加细化,组成相也发生了变化,1℃·s-1时为铁素体 珠光体,5℃·s-1,10℃·s-1时均为铁素体 珠光体 贝氏体,且随冷却速度的提高,贝氏体含量增多,提高了材料的机械性能.     

显微组织对X80管线钢力学性能的影响

利用光学显微镜研究了20 mm厚度X80管线钢显微组织类型对强韧性的影响。结果表明:显微组织为针状铁素体和少量的粒状贝氏体时,钢的屈服强度达到512MPa;针状铁素体的晶粒细化、粒状贝氏体和板条贝氏体可以使X80管线钢具有更高的屈服强度,达到600MPa。细小而均匀的粒状贝氏体可以获得良好的冲击韧性。掺杂在一起的细小的针状铁素体、准多边形铁素体、粒状贝氏体促使裂纹扩展路径曲折,改善冲击韧性。     

回火温度对07MnMoVR钢微观组织的影响

研究了07MnMoVR钢910℃保温1 h淬火后,不同的回火温度对微观组织的影响。试验钢在回火过程中伴随着铁素体回复与再结晶及碳化物的聚集长大。回复过程中板条贝氏体板条合并,位错密度降低,并重新排列形成条状或网状分布。当回火温度高于600℃时,铁素体再结晶形成位错密度很低的等轴铁素体取代淬火组织中的板条铁素体晶粒。析出的碳化物逐渐与铁素体脱离共格关系而迅速聚集长大并粗化。本文对07MnMoVR钢在不同回火温度下贝氏体转变、残余奥氏体的分解和碳化物的转变等规律的研究结果,为现场制定合理的回火工艺制度提供了重要的理论依据。     

高碳铬钼钢贝氏体碳化物形貌及其形成机理

 取9Cr2Mo钢和GCr15钢,奥氏体化后进行中温等温转变,采用金相显微镜和QUANTA-400扫描电子显微镜研究贝氏体碳化物的形貌及其形成机理。结果表明,9Cr2Mo钢和GCr15钢的上贝氏体组织呈羽毛状,上贝氏体碳化物呈长短不一的薄片状或短棒状,分布在铁素体亚片条或亚单元之间,其排列与贝氏体铁素体片条轴向大体上平行分布;下贝氏体组织呈竹叶状或针状,下贝氏体碳化物呈细片状或纤维状等形状,分布在铁素体片中间,大多数与片条的主轴方向交角排列,但角度不等。钢中贝氏体碳化物在γ/α相界面上形核,向奥氏体中和铁素体亚单元间长大,是碳原子沿着相界面扩散的过程。     

低碳低合金钢焊缝金属的显微组织及其影响因素

低碳低合金钢焊缝金属的显微组织基本上包括先共析铁素体、针状铁素体、侧板条铁体、少量的粒状贝氏体和马氏体。分析了这些组织的形成条件及特点,焊缝金属化学成分和冷却速度是影响焊缝金属组织的主要因素,阐述了各种组织的形核位置。低碳低合金钢焊缝金属最理想的组织是获得大于６５％的针状铁素体,其平均板条尺寸约为１μｍ。     

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。     

含铝TRIP钢冷却过程中的相变与组织研究

采用MMS-300热模拟试验机研究了某含铝系TRIP钢在不同冷速下的连续冷却相变过程;结合显微组织观察,建立了试验钢在50%的压缩条件下的动态连续冷却转变曲线,分析了铁素体、贝氏体及马氏体的相变规律和组织形貌。结果表明:当冷速在5~20℃/s范围时,室温组织为铁素体、马氏体和贝氏体的复合组织,当冷速达到30℃/s后,贝氏体转变消失,室温组织全部为铁素体和马氏体;试验范围内,随着冷速的增加,生成的铁素体体积分数急剧减少,铁素体晶粒也逐渐细化,马氏体体积分数逐渐增多。试验结果为该钢种的热变形及轧后快冷工艺的制定提供了重要的理论依据。     

600 MPa级复合微合金化高强钢筋的研制

采用V-N、Nb、Cr复合微合金化控冷工艺试制600 MPa级高强钢筋,并对钢筋力学性能、室温组织、时效及疲劳性能进行检验分析。结果表明:钢筋微合金化成分设计、轧制及控冷工艺合理,钢筋具有良好的力学性能、疲劳性能及低应变时效性能,综合性能优异。V-N、Cr复合微合金化控冷工艺钢筋室温组织为多边形铁素体+珠光体,组织细小均匀分布,有利于钢筋强韧性能的改善与发挥。V-N、Nb、Cr复合微合金化控冷工艺钢筋室温组织为多边形铁素体+珠光体+少量贝氏体,组织配比及形态较好,有利于钢筋抗拉强度的提高,促进了钢筋抗震性能及综合性能的改善。