异构中碳双相钢丝的微观组织与力学性能

运用异构材料理念，通过冷拉拔和临界热处理工艺制备了异构中碳双相钢丝。通过光学显微镜和扫描电镜研究了钢丝冷拉拔和热处理后的微观组织结构，并通过拉伸和硬度试验测试了力学性能，探讨了微观组织与力学性能的关系。结果表明，冷拉拔大变形处理结合短时间的临界热处理工艺，促进马氏体相变，减少铁素体再结晶，可以有效地调控组织结构，得到大量马氏体包裹细小铁素体的理想异构双相组织。随着拉拔应变量以及热处理温度的增加，马氏体体积分数增加，铁素体晶粒尺寸减小，钢丝的强度和硬度显著提高，可与高碳钢丝的强度相比。异构中碳双相钢丝的优异力学性能来源于铁素体晶粒细化、马氏体相变时在铁素体内产生的大量位错和马氏体/铁素体异质结构力学不相容性带来的非均匀变形。