低碳鋼是重要的工程材料,在橋梁、建筑等工程領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用,通過大塑性變形技術(shù)獲得強(qiáng)韌性優(yōu)異的超細(xì)晶組織是當(dāng)前鋼鐵材料的熱點(diǎn)研究。本文選取低碳鋼Q345b為研究對象,經(jīng)淬火-冷變形工藝得到層狀納米晶低碳鋼板,再對碳過飽和變形鐵素體組織在不同溫度與應(yīng)力下進(jìn)行熱變形-應(yīng)力時效工藝,應(yīng)用OM、SEM和TEM等方法,觀察分析動態(tài)再結(jié)晶中鐵素體晶粒尺寸變化及滲碳體形貌演變等行為,探究變形溫度與應(yīng)力對組織結(jié)構(gòu)的影響。結(jié)果表明,經(jīng)650°C-60MPa熱變形的試樣,組織發(fā)生了動態(tài)再結(jié)晶,獲得了鐵素體基體上彌散分布滲碳體顆粒的超細(xì)晶組織。280MPa-650°C時鐵素體晶粒細(xì)化至2μm左右,細(xì)化效果顯著。當(dāng)應(yīng)力提高到一定程度后,由于基體上再結(jié)晶形核位置逐漸接近飽和,晶粒細(xì)化受到限制。變形中隨著應(yīng)力增加,基體上彌散析出的滲碳體顆粒開始在晶界交叉處聚集長大,顆粒粗化機(jī)制遵循Ostwald ripeing熟化。滲碳體顆粒對運(yùn)動位錯有阻礙作用,當(dāng)位錯與滲碳體顆粒相遇時,出現(xiàn)位錯線繞過析出相顆粒的現(xiàn)象,即Orowan繞過機(jī)制,對材料強(qiáng)化有重要作用。經(jīng)550°C-210MPa熱變形的組織為鐵素體和滲碳體顆粒組成的超... 

【文章來源】：燕山大學(xué)河北省

【文章頁數(shù)】：60 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

晶粒尺寸與強(qiáng)度關(guān)系示意圖

第 1 章 緒 論形工藝中應(yīng)用較成熟廣泛的技術(shù)主要有：等通，ECAP)，高壓扭轉(zhuǎn)加工(High Pressure Torsiove Roll-Bonding，ARB)，溫變形熱模擬法等等(Equal Channel Angler Press，ECAP)為前蘇聯(lián)晶的大塑性變形技術(shù)[41]，直到各國科學(xué)家逐漸晶粒細(xì)化效果顯著，故開始作為大塑性變形中究[41-50]。ECAP 利用對鋼鐵材料外加強(qiáng)烈的塑由純剪切實(shí)現(xiàn)變形。變形時材料的橫截面并不終完成塑變。ECAP 技術(shù)原理示意圖如圖 1-2 所

燕山大學(xué)工程碩士學(xué)位論文試樣受較高的壓力旋轉(zhuǎn)塑變，產(chǎn)生很大的塑性變形致使材料顯著變化，HPT 細(xì)化晶粒能力很強(qiáng)，被認(rèn)為是 SPD 技術(shù)中獲制備工藝，可以制得均勻納米晶甚至非晶，扭轉(zhuǎn)加工時可調(diào)節(jié)外加壓力等參數(shù)。由于 HPT 工藝對試樣的尺寸有要求，故要細(xì)晶時受到制約。熱模擬法為利用 Gleeble 熱模擬機(jī)設(shè)備(見圖 1-3)對材料細(xì)化利亞 Rao 等材料研究者首先通過 Gleeble 設(shè)備探討超細(xì)晶細(xì)系的系統(tǒng)說明。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]碳在變形鐵基體中的非平衡固溶[J]. 林一堅(jiān).  上海金屬. 2010(02)
[2]大塑性變形制備超細(xì)晶復(fù)合材料的研究進(jìn)展[J]. 郭煒,王渠東.  鍛壓技術(shù). 2010(01)
[3]鋼鐵晶粒超細(xì)化方法及其研究進(jìn)展[J]. 韓寶軍,徐洲.  材料導(dǎo)報(bào). 2010(01)
[4]超細(xì)晶粒鋼的制備原理及技術(shù)[J]. 張西鋒,袁守謙,魏穎娟.  鋼鐵研究學(xué)報(bào). 2008(04)
[5]鋼鐵材料的晶粒細(xì)化研究[J]. 李江.  鋼鐵技術(shù). 2007(02)
[6]超高碳鋼熱加工時的瞬時石墨化[J]. 林一堅(jiān),羅光敏,史海生,章靖國.  上海金屬. 2005(06)
[7]新一代鋼鐵材料的研究開發(fā)現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢[J]. 王國棟,劉相華,朱伏先,劉振宇,杜林秀,劉彥春.  鞍鋼技術(shù). 2005(04)
[8]珠光體組織的等徑彎曲通道變形[J]. 黃俊霞,王經(jīng)濤,張鄭.  材料研究學(xué)報(bào). 2005(02)
[9]具有納米析出的亞微米鋼的顯微組織特點(diǎn)[J]. 宋洪偉,史弼,王聰,張俊寶,李健,季思凱,曹涵清.  寶鋼技術(shù). 2005(01)
[10]超純超細(xì)晶粒鋼的研制進(jìn)展[J]. 張祝喜,趙衛(wèi)東,侯利鋒.  機(jī)械管理開發(fā). 2003(06)



本文編號：3277495