發(fā)布時(shí)間：2020-06-07 02:22

【摘要】： 許多工程鋼構(gòu)件和機(jī)器制造結(jié)構(gòu)鋼件除要求強(qiáng)度超過(guò)1000MPa以上外,還要求有很好的塑韌性。將鋼淬火可使其強(qiáng)度達(dá)到要求,但塑韌性略顯不足。采用合金化手段能在提高鋼的強(qiáng)度同時(shí),可保證良好的塑韌性,這無(wú)疑增加了生產(chǎn)成本。因此,將碳鋼進(jìn)行高強(qiáng)度高韌性相變處理具有重要的意義。本文從降低生產(chǎn)成本角度出發(fā),以普通三種常規(guī)碳鋼為對(duì)象,研究其相變規(guī)律,并利用光學(xué)金相、透射電鏡(TEM)、掃描電鏡(SEM)觀(guān)察,以及拉伸、彎曲等試驗(yàn)方法,分析了相變后三種碳鋼的組織和力學(xué)性能,并對(duì)其組織與性能關(guān)系進(jìn)行了討論。最后使低碳鋼的抗拉強(qiáng)度達(dá)到1000MPa以上,并具有相當(dāng)?shù)乃茼g性。 研究結(jié)果表明:試驗(yàn)鋼熱軋后再經(jīng)過(guò)冷軋形變,其組織為嚴(yán)重變形的餅狀鐵素體和條帶狀珠光體,其在奧氏體化過(guò)程中相變形核率極高,因而奧氏體化完成后的晶粒度很小,使得隨后的冷卻轉(zhuǎn)變的組織都比較細(xì)小;三種試驗(yàn)鋼奧氏體化在350℃、400℃和450℃等溫淬火,過(guò)冷奧氏體在350℃主要發(fā)生貝氏體轉(zhuǎn)變,使鋼的強(qiáng)度最大。400℃和450℃等溫有珠光體類(lèi)相變發(fā)生。在這些鋼中等溫淬火后強(qiáng)度最高的是S鋼,塑性最好的是Q鋼。其中S鋼在860℃奧氏體化后和350℃等溫淬火后,獲得了板條馬氏體、貝氏體和少量殘留奧氏體的復(fù)合組織,這種復(fù)相組織使試驗(yàn)鋼表現(xiàn)出極佳的強(qiáng)度與韌性配合,具有高強(qiáng)度和高塑性特點(diǎn)。
【圖文】：

學(xué)成分適宜時(shí)，會(huì)促進(jìn)強(qiáng)韌的低碳貝氏體形成。在一定意義上講，等溫淬火熱處理實(shí)際是控制冷卻的特例[53]。因此，借鑒等溫淬火和控制熱處理的思想，通過(guò)控制冷卻，在高溫區(qū)快冷避開(kāi)珠光體轉(zhuǎn)變，在中溫區(qū)緩慢冷卻（保溫），以一定手段如爐中恒溫在貝氏體在貝氏體轉(zhuǎn)變區(qū)營(yíng)造一個(gè)“準(zhǔn)等溫環(huán)境”，實(shí)現(xiàn)鋼中貝氏體轉(zhuǎn)變。等溫淬火后的基體組織不僅取決于含碳量及其它化學(xué)成分，也取決于由奧氏體化溫度冷卻至等溫轉(zhuǎn)變時(shí)的過(guò)程。

學(xué)成分適宜時(shí)，會(huì)促進(jìn)強(qiáng)韌的低碳貝氏體形成。在一定意義上講，等溫淬火熱處理實(shí)際是控制冷卻的特例[53]。因此，借鑒等溫淬火和控制熱處理的思想，通過(guò)控制冷卻，在高溫區(qū)快冷避開(kāi)珠光體轉(zhuǎn)變，，在中溫區(qū)緩慢冷卻（保溫），以一定手段如爐中恒溫在貝氏體在貝氏體轉(zhuǎn)變區(qū)營(yíng)造一個(gè)“準(zhǔn)等溫環(huán)境”，實(shí)現(xiàn)鋼中貝氏體轉(zhuǎn)變。等溫淬火后的基體組織不僅取決于含碳量及其它化學(xué)成分，也取決于由奧氏體化溫度冷卻至等溫轉(zhuǎn)變時(shí)的過(guò)程。
【學(xué)位授予單位】：武漢科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2009
【分類(lèi)號(hào)】：TG142.15

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2700677