铁素体-马氏体超细晶低碳钢的制备与研究

发布时间：2021-07-11 06:06

　　低碳钢是重要的工程材料,在桥梁、建筑等工程领域有广泛应用,通过大塑性变形技术获得强韧性优异的超细晶组织是当前钢铁材料的热点研究。本文选取低碳钢Q345b为研究对象,经淬火-冷变形工艺得到层状纳米晶低碳钢板,再对碳过饱和变形铁素体组织在不同温度与应力下进行热变形-应力时效工艺,应用OM、SEM和TEM等方法,观察分析动态再结晶中铁素体晶粒尺寸变化及渗碳体形貌演变等行为,探究变形温度与应力对组织结构的影响。结果表明,经650°C-60MPa热变形的试样,组织发生了动态再结晶,获得了铁素体基体上弥散分布渗碳体颗粒的超细晶组织。280MPa-650°C时铁素体晶粒细化至2μm左右,细化效果显著。当应力提高到一定程度后,由于基体上再结晶形核位置逐渐接近饱和,晶粒细化受到限制。变形中随着应力增加,基体上弥散析出的渗碳体颗粒开始在晶界交叉处聚集长大,颗粒粗化机制遵循Ostwald ripeing熟化。渗碳体颗粒对运动位错有阻碍作用,当位错与渗碳体颗粒相遇时,出现位错线绕过析出相颗粒的现象,即Orowan绕过机制,对材料强化有重要作用。经550°C-210MPa热变形的组织为铁素体和渗碳体颗粒组成的超... 

【文章来源】：燕山大学河北省

【文章页数】：60 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

晶粒尺寸与强度关系示意图

第 1 章 绪 论形工艺中应用较成熟广泛的技术主要有：等通，ECAP)，高压扭转加工(High Pressure Torsiove Roll-Bonding，ARB)，温变形热模拟法等等(Equal Channel Angler Press，ECAP)为前苏联晶的大塑性变形技术[41]，直到各国科学家逐渐晶粒细化效果显著，故开始作为大塑性变形中究[41-50]。ECAP 利用对钢铁材料外加强烈的塑由纯剪切实现变形。变形时材料的横截面并不终完成塑变。ECAP 技术原理示意图如图 1-2 所

燕山大学工程硕士学位论文试样受较高的压力旋转塑变，产生很大的塑性变形致使材料显著变化，HPT 细化晶粒能力很强，被认为是 SPD 技术中获制备工艺，可以制得均匀纳米晶甚至非晶，扭转加工时可调节外加压力等参数。由于 HPT 工艺对试样的尺寸有要求，故要细晶时受到制约。热模拟法为利用 Gleeble 热模拟机设备(见图 1-3)对材料细化利亚 Rao 等材料研究者首先通过 Gleeble 设备探讨超细晶细系的系统说明。

【参考文献】：
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本文编号：3277495