高碳钢丝冷拔中的组织演变和强化机理研究

利用透射电子显微镜、X射线衍射仪对不同冷拔应变量下70钢丝的珠光体片层间距、渗碳体片层厚度、位错密度以及抗拉强度进行了测定。结果表明,随着真应变从0增加到1.24,珠光体平均片层间距由140 nm减小至70 nm,渗碳体平均片层厚度由37 nm减小至20 nm,位错密度由8.4×10~(13)m~(-2)增加到1.3×10~(15)m~(-2),抗拉强度则由1168 MPa增加到1545 MPa,铁素体晶粒内部形成110丝织构。基于金属材料经典强化理论和模型,分别计算出不同应变下位错强化和边界强化对钢丝总强度的贡献。结果表明,边界强化为最主要强化机制,其次为位错强化;当应变为1.24时,边界强化、位错强化分别达到1096 MPa和333 MPa。