高速鋼的回火

论述了高速钢回火时奥氏体的催化作用和稳定化现象的工作,以及根据研究结果所拟定的回火新工艺.奥氏体催化作用的效果以冷却过程中残余奥氏体转变为马氏体的温度M′来表示.催化作用的效果决定于回火的溫度和时间. 先经高溫保溫又在较低溫度(但在一定溫度T_c以上)保溫(分级回火),则催化作用不但具有迭加性,或和高溫同样时间的效果相等,而且有时超过高溫保溫的效果.高溫保溫有时还能促使低溫时的催化作用.经适当分级回火后(例如先经560℃保温又在550℃保溫),残余奥氏体转变为马氏体的数量能和多次回火后相比拟,但所需总时间却能大为缩短. M′溫度随钢內残余奥氏体量的增加而降低,并随奥氏体內含碳量而改变. 在T-c溫度以下、M′溫度以上停留,奥氏体的稳定化作用(M′值的降低)极为显著.稳定化的程度(△M′)因停留时间的增长而增加,一直达到一定的饱和值.最大稳定化的程度以及稳定化开始的速度因保溫溫度的升高而减小.在M′溫度以下保溫,其最大的奥氏体稳定量因保溫溫度的升高而增加.回火时奥氏体的稳定化现象可能主要由应力的减小所引起的,这些应力在冷却时有助于马氏体核胚的扩展. 催化作用可认为是稳定化的可逆过程,它应该包括下列过程:无序分布位错的重新排列,α-γ相交界面位错圈的形成,以及空位和溶质原子所形成的气团的消除. 本文作者建议一种高速钢回火的新工艺——分级回火并加一次普通回火,例如先经590℃保溫25分钟,又在550℃保溫25分钟(分级回火)并加一次560℃回火60分钟.高速钢经这种回火工艺处理后,其奥氏体的转变量、力学性质及切削性能均能和三次经典回火工艺相比拟,但回火的总时间能大为缩短. 应用回火时奥氏体稳定化的原理,可以选择一适当的回火工艺以減少回火时工具的变形,这些工艺所需的时间较现有的工艺缩短很多.     

EFFECTSOF AUSTENITE STRENGTHENING AND THE DIFFUSION OF IRON AND CARBON ATOMS ON BAINITIC TRANSFORMATIONS

研究了三个Fe-Ni-C 合金及三个工业用钢的奥氏体强化对M_s 及B_s 的影响。M_s 随着奥氏体屈服强度的增加而线性下降,而B_s 和奥氏体强度之间无任何直接关系。统计结果表明。在合金元素和其他条件基本不变的前提下,奥氏体碳含量和贝氏体相变点(B_S~I 或B_S~C)无任何直接关系,而和马氏体相变点(M_s)之间存在着单词的反比关系。理论计算发现,三个Fe-Ni-C 合金的B_s 与D_C~γ和D_(Fc)~γ成正比线性关系,求出这三个合金TTT 度图上鼻部温的△G_ν及D_(Fc)~γ,则它们的孕育期正比于Feder 等对扩散型相变孕育期公式,说明鼻部温度时贝氏体孕育期受化学自由能差及Fe 原子扩散的控制。     

KINETICS AND THERMODYNAMICS ANALYSIS ON PARENT ORDERING IN A CuZnAl MEMORY ALLOY

对Cu-25.83 Zn-3.96Al(wt-%)形状记忆合金在分级淬火时发生的B_2→DO_3,有序转变过程进行了初步的动力学和热力学分析。结果表明在一定温度下,有序度S 随分级等温时间的增加几乎呈线性地上升,满足S=101T·exp(—Q/RT)·t(?)关系,Q 为DO_3有序过程的激活能,约为12.6kcal/mol(53kJ/mol)。形状回复温度T(?)则随等温时间增加而降低,并与S 有以下关系:T:=A+BS~2/1+CS~2,由实验数据回归,可得T(?)(K)=348(1+106S~2/1+122.8S~2     

无机非金属材料的马氏体相变（I）

本文对无机非金属材料，包括ＺｒＯ２、ＣｅＯ２－ＺｒＯ２、Ｙ２Ｏ３－ＺｒＯ２及其他材料的马氏体相变进行了评述。讨论了含ＺｒＯ２陶瓷马氏体相变的尺寸效应，表征了ＺｒＯ２陶瓷中所谓ｔ→ｍ等温马氏体相变为贝氏体相变。     

纳米材料的马氏体相变

简述了纳米材料的定义、制备、结构、性能和应用。总结了马氏体相变的尺寸效应。概括了近十年来,纳米材料的马氏体相变和热力学研究的最新结果。     

简论贝氏体相变的形核与长大--复康沫狂教授等

指出康沫狂教授文中的一些疑点,主要为：缺乏产生贫,富溶质区的所谓“类spinodal分解”所应具有的理论基础;没有缺陷浓度的计算,以论证偏聚量和缺陷偏聚的实验证据;以及预贝氏体相变尚属疑问。近来高分辨透射电镜实验已证明：贝氏体以相界面台阶扩散长大。作者强调贝氏体相变以扩散机制形核和长大。     

Thermodynamic prediction of M_s in Fe-Mn-Si shape memory alloys associated with fcc(γ)→hcp(ε) martensitic transformation

By means of X-ray diffraction profile analysis of three different composition Fe-Mn-Si alloys, the relationship between stacking fault probability P_(sf) with the concentrations of constituents in alloys, 1/P_(sf)=540.05 23.70×Mn wt％-138.74×Si wt％, was determined. According to the nucleation mechanism by stacking fault in this alloy,the equation between critical driving force ΔG_c and P_(sf), ΔG_c=67.487 0.1775/P_(sf)(J/mol), was made. Therefore,the relationship between critical driving force and compositions was established. Associated with the thermodynamic calculation, the M_s of fcc(γ)→hcp(ε) martensitic transformation in any suitable composition Fe-Mn-Si shape memory alloys can be predicted and results seem reasonable as compared with some experimental data.     

自主创新发展超高强度钢

经总结有关钢的显微组织与力学性能之间的关系,以及超高强度钢发展历史的文献,作出超高强度组织、成分和热处理设计.含＜0.5wt%C,(1～2)%Si,低Mn(Ni)及碳化物形成元素的钢,如0.48C-1.19Mn-1.18Si-0.95Ni-0.2Nb-0.2Mo(wt%)钢,经淬火-碳分配-回火(Q-P-T)新热处理工艺,具抗拉强度>2000MPa,并总伸长率＞10%的性能,且价格低廉.含较低碳的Q-P-T钢也显示良好的综合性能.     

条状马氏体形态对钢力学性质的影响

总结了有关条状马氏体形态对钢力学性质（主要为强度）影响的文献。由于马氏体束比领域小很多,且也具有高角度位向差界面,一般束宽为决定条状马氏体强韧性的主要因素。但当马氏体条宽在几十nm级时,条宽将对钢的强度和韧性作更大贡献。