【摘要】：利用彩色金相、掃描電鏡及拉伸實驗等方法,研究了IQPB熱處理工藝下低碳硅錳鋼在450℃時不同等溫時間淬火碳配分工藝對其組織及力學(xué)性能影響。結(jié)果表明,經(jīng)不同時間等溫碳配分工藝處理,實驗鋼顯微組織基本由粒狀貝氏體及粒狀組織構(gòu)成。當(dāng)配分時間在200~600s時,晶界邊緣大塊狀M/A島數(shù)量逐漸減少,但細小顆粒狀M/A島數(shù)量逐漸增多并趨于有序化排列,導(dǎo)致抗拉強度升高,伸長率降低。隨碳配分時間延長,細小顆粒狀M/A島又趨于彌散化排列,并且當(dāng)碳配分時間大于1 200s時出現(xiàn)無碳化物板條貝氏體,其貝氏體板條間的薄膜狀殘余奧氏體更加穩(wěn)定,同時受彌散排列的細小顆粒狀M/A島影響,伸長率得到提高,抗拉強度減少。
【圖文】：

５０℃保溫３００ｓ，使之完全奧氏體化，然后采用鹽浴淬火的方法使試樣快速冷卻到Ｂｓ～Ｂｆ之間的溫度４５０℃進行不同時間的碳配分（ｔ＝２００、３００、６００、１２００、１８００ｓ）然后水淬至室溫，具體的熱處理工藝如圖１所示，其中θＩ＝７８０℃，θＡ＝９５０℃，θＰＢ＝４５０℃。采用彩色金相技術(shù)對６００ｓ下組織中的Ｍ／Ａ島進行辨別，利用Ｉｍａｇｅ－ＰｒｏＰｌｕｓ軟件測得不同工藝下不同Ｍ／Ａ島形貌的體積分數(shù)。圖１Ｉ＆Ｑ＆ＰＢ熱處理工藝圖Ｆｉｇ．１ＤｉａｇｒａｍｏｆＩ＆Ｑ＆ＰＢｈｅａｔｔｒｅａｔｍｅｎｔｐｒｏｃｅｓｓ在熱處理后的試樣上用線切割機切�。保埃恚�×１０ｍｍ試樣，采用ＸＱ－２型金相試樣鑲嵌機對試樣進行鑲嵌。試樣經(jīng)５道次研磨、拋光后，用體積分數(shù)為４％的硝酸酒精溶液腐蝕，同時采取了一種為體積比為７∶３的２％（質(zhì)量分數(shù)）焦亞硫酸鈉水溶液＋４％（質(zhì)量分數(shù)）味酸甲醇溶液進行靜置染色腐蝕，染色時間４ｍｉｎ，用ＡＸＩＯＶＥＲＴ－２００ＭＡ蔡司金相顯微鏡以及Ｓ－４８００掃描電鏡（ＳＥＭ）進行組織觀察及分析。利用ＩＮＳＴＲＯＮ５９６９型電子萬能實驗機進行拉伸實驗，室溫拉伸按照國標(biāo)ＧＢ／Ｔ２２８—２００２進行。２實驗結(jié)果與分析２．１Ｍ／Ａ島的辨別及粒狀組織與粒狀貝氏體的形成機理圖２（ａ）為碳配分時間為６００ｓ時用體積分數(shù)為４％的硝酸酒精腐蝕的顯微組織，如圖所示，組織由粒狀組織（ＧＳ）和粒狀貝氏體（ＧＢ）組成。為更加清晰地辨別二者形貌，選取了如圖２（ｂ）所示的局部

，用體積分數(shù)為４％的硝酸酒精溶液腐蝕，同時采取了一種為體積比為７∶３的２％（質(zhì)量分數(shù)）焦亞硫酸鈉水溶液＋４％（質(zhì)量分數(shù)）味酸甲醇溶液進行靜置染色腐蝕，染色時間４ｍｉｎ，用ＡＸＩＯＶＥＲＴ－２００ＭＡ蔡司金相顯微鏡以及Ｓ－４８００掃描電鏡（ＳＥＭ）進行組織觀察及分析。利用ＩＮＳＴＲＯＮ５９６９型電子萬能實驗機進行拉伸實驗，室溫拉伸按照國標(biāo)ＧＢ／Ｔ２２８—２００２進行。２實驗結(jié)果與分析２．１Ｍ／Ａ島的辨別及粒狀組織與粒狀貝氏體的形成機理圖２（ａ）為碳配分時間為６００ｓ時用體積分數(shù)為４％的硝酸酒精腐蝕的顯微組織，如圖所示，組織由粒狀組織（ＧＳ）和粒狀貝氏體（ＧＢ）組成。為更加清晰地辨別二者形貌，，選取了如圖２（ｂ）所示的局部放大圖，如圖所示，形成于較高溫度的粒狀組織中塊狀鐵素體上的Ｍ／Ａ島無取向且彌散分布，Ｍ／Ａ島尺寸大小不等且不規(guī)則；粒狀貝氏體中的Ｍ／Ａ島取向沿板條鐵素體的長度方向。為了區(qū)分組織中體積較大的Ｍ／Ａ島，采取了彩色金相組織，腐蝕后的效果見圖２（ｃ）所示，Ｍ／Ａ島呈白亮色分布在深色鐵素體基體上。（ａ）硝酸酒精腐蝕形貌；（ｂ）局部放大圖；（ｃ）染色腐蝕形貌（４ｍｉｎ）。圖２碳配分時間為６００ｓ時試樣的顯微組織形貌Ｆｉｇ．２Ｍｉｃｒｏｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓｏｆｔｅｓｔｓｔｅｅｌｗｉｔｈ６００ｓｏｆＣｐａｒｔｉｔｉｏｎｉｎｇｔｉｍｅ·４２１·

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