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《微合金高强度低碳贝氏体钢中不同强化方式的作用》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第卷第期机械工程材料年月于成微合金高强度低碳贝氏体钢中不同强化方式的作用,,,,王克鲁鲁世强李鑫郑海忠董显娟南,昌航空大学材料科学与工程学院南昌摘,要为了掌握微合金高强度低碳贝氏体钢中不同强化方式的贡献大小采用正电子湮没技术、透射电子显微镜及扫描电子显微镜分析了该钢热札和回火处理后的显微组织、位错密度及第二,,相粒子的形貌及尺寸对其屈服强度进行了定量计算并采用多功能材料试验机对该钢的力学性能。,,结一进行了测试果表明该钢的位错密度约为位错强化是该钢主要的强化方式,对屈服强度的贡献值约占其屈服强度的该钢中存在大量细小弥散的球状或近球,,,以下,状的第二相粒子其尺寸多在析出强化对屈服强
2、度的贡献值约为,,占屈服强度的固溶强化和间隙原子强化的贡献值分别约为和分别占屈服强度的和理论计算值与实测值基本吻合。关键词强化低碳贝氏体钢位错强化析出强化一。一中图分类号松文献标志码文章编号于。。,一,,,】〕一,,,证,诚,而,,,一、一以艰,卜,,,〕尹助,〕’,,写笋川眼内都能得到贝氏体组织。由于这类钢中的碳含量较引言,,低因而消除了碳对贝氏体组织及性能的不利影响微合金低碳贝氏体钢是一类高强度、高韧性、多在控轧控冷后可得到含有高位错密度的贝氏体基体。用途新型钢种,在桥梁、建筑、车辆、舰船、工程机械组织卜〕低碳贝氏体钢的强度主要由合金元素及、、及输油管线等方面具有广阔的应用前景
3、。该类钢在碳的固溶强化细晶强化细贝氏体板条束位错强、,成分设计上选择碳、锰、妮、铝、硼、钦的较佳组合,大化及妮钦等的碳氮化合物粒子的析出强化等决定,幅度降低,因此该类钢的强韧性匹配极佳尤其是焊接性能较了钢中的碳含量在较宽的冷却速率范围。」传统高强钢有大幅度提高少一一一一目前常用的低合金钢组织通常为铁素体珠光收稿日期修订日期,,、基金项目江西省自然科学基金资助项目。体对这类钢强化机制的研究已较为充分其组织、,,,,,。性能成分之间的关系已基本确定而对低碳贝氏体作者简介王克鲁一男山东冠县人副教授博士··王克鲁,等微合金高强度低碳贝氏体钢中不同强化方式的作用,,,体珠光体钢即为铁素体晶粒
4、尺寸对于贝氏体组钢的强化机制研究较少不同强化方式对该类钢强一。,,。,〕因此度的影响仍未作定量分析作者分析了织指贝氏体板条束尺寸、、,微合金高强度低碳贝氏体钢的显微组织位错形貌从位错胞状结构到亚晶和晶界它们之间的作、,、,及密度第二相粒子析出等并定量分析了该类钢各用是相互联系相互影响的晶界强化作用与位错强。,,化效应本质上属种强化方式所占的权重以为低碳贝氏体钢的成分于同一类型当位错密度较低时,设计、生产提供参考。一般仅需考虑晶界的作用当位错密度很高时将主要考虑位错或位错胞状结构的作用。从图可以看试样制备与试验方法出,试验钢的显微组织主要为准多边形铁素体与贝,在实验室真空炉中冶炼试验
5、用钢其化学成分。氏体的混合组织,,入七,,质量分数为,,,,,,,余。将铸锭热锻成厚钢坯,然后在试验轧机上轧制成厚钢板。轧’,制工艺加热温度保温开轧温度,。,终轧温度轧后空冷至℃然后采用油淬方式将所轧钢板冷却,至室温最后进行℃。火的回火处理在回火处理后的钢板上取标准力学试样和金相图试验钢的显微组织,用试样型扫描电子显微镜对组织哈眼进行观察用型透射电子显微镜对碳,固溶强化复型试样进行观察分析试验钢的第二相粒子的析固溶强化是合金元素溶人基体金,属中由于原出行为和位错形貌用正电子湮没技术对位、一川,,子尺寸效应弹性模量效应和固溶体有序化的作用错密度进行分析正电子源采用谱仪分。,而导致金属
6、的强化各固溶元素对强度的影响如下辨函数的半高宽为每个谱总累计仁’‘」式所示数为正电子寿命谱采用通用的‘程序进行拟和,扣除源成分。一云和本底后得到正电子寿命和相应的强度寿命谱采用三、、式中为第个元素的固溶强化系数为第个,。,成分自由拟合并进行了源修正并在此基础上定元素在固溶体中的质量分数。。量分析不同强化方式对试验钢强度的贡献为了验,根据文献锰在固溶体中的含量取加人量,证屈服强度计算结果的准确性根据一,,、、的铂取加人量的硅铜磷及镍取加人。。并采用型多功能材料试验机对试验量的。各合金元素的强化系数分别取锰,。钢的力学性能进行了测试,,,,。硅铜铂磷镍由式计算得出。。试验结果与讨论试验
7、钢的固溶强化贡献值为位错强化屈服强度计算结果,。。位错强化是金属材料中最有效的强化方式之根据文献一〕钢的屈服强度可由扩展。一一所研究的微合金低碳贝氏体钢组织中含有高密的公式来表示,。,度的位错如图所示根据文献只需考虑位一丙仰山允错强化对试验钢强度的贡献,晶粒细化引起的强化己一火。,习作用可不考虑但目前尚没有定量测定贝氏体钢位式中为点阵摩擦切应力一般取办,错密度的报道因而位错强化对贝氏体钢强度的贡为固溶强化对强度的贡献。为位错强化对强度的献也无法准确计算。。贡献抑为析出
