马氏体钢双相区奥氏体组织特征及形成机理.pdf

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1、第４０卷第８期Ｖｏｌ畅４０Ｎｏ畅８２０１５年８月ＨＥＡＴＴＲＥＡＴＭＥＮＴＯＦＭＥＴＡＬＳＡｕｇｕｓｔ２０１５马氏体钢双相区奥氏体组织特征及形成机理１１１１１２陈连生，张健杨，田亚强，宋进英，魏英立，徐勇（１．华北理工大学河北省现代冶金技术重点试验室，河北唐山０６３００９；２．中国科学院金属研究所，辽宁沈阳１１００１６）摘要：采用双相区再加热-淬火（ＩＱ）工艺，研究了马氏体钢在双相区再加热过程中奥氏体的组织特征及形成机理。结果表明，经８９０℃奥氏体化９００ｓ后淬火处理获得板条马氏体组织的试验钢，经随后的双相区７５０℃再加热-

2、淬火处理，在马氏体组织的基础上获得了由亚温铁素体和块状或针状马氏体组成的双相组织。马氏体钢在双相区再加热过程中，针状奥氏体的形成过程可以分为３个阶段：以板条马氏体间碳化物（Ｆｅ３Ｃ）为奥氏体形核点及Ｃ元素在奥氏体内的扩散控制奥氏体在板条界间生长；板条马氏体内Ｃ向奥氏体内扩散控制其沿板条方向长大；Ｍｎ向奥氏体扩散并控制铁素体-奥氏体两相达到最终的平衡状态。钢在７５０℃再加热过程中，Ｃ、Ｍｎ元素由铁素体向奥氏体相中扩散，其扩散过程控制着奥氏体的形核与长大，扩散的结果是Ｃ、Ｍｎ元素在奥氏体内富集，实现Ｃ、Ｍｎ元素在两相之间的配分。

3、关键词：马氏体钢；双相区再加热；奥氏体；组织特征；元素配分中图分类号：TG142．4文献标志码：A文章编号：0254-6051（2015）08-0068-05Austenitemorphologyfeatureandnucleationmechanismduringintercriticalreheatingofmartensitesteel１１１１１２ＣｈｅｎＬｉａｎｓｈｅｎｇ，ＺｈａｎｇＪｉａｎｙａｎｇ，ＴｉａｎＹａｑｉａｎｇ，ＳｏｎｇＪｉｎｙｉｎｇ，ＷｅｉＹｉｎｇｌｉ，ＸｕＹｏｎｇ（１．ＨｅｂｅｉＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏ

4、ｒｙｏｆＭｏｄｅｒｎＭｅｔａｌｌｕｒｇｙＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ＮｏｒｔｈＣｈｉｎａＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ＴａｎｇｓｈａｎＨｅｂｅｉ０６３００９，Ｃｈｉｎａ；２．ＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＭｅｔａｌＲｅｓｅａｒｃｈ，ＣｈｉｎｅｓｅＡｃａｄｅｍｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅｓ，ＳｈｅｎｙａｎｇＬｉａｏｎｉｎｇ１１００１６，Ｃｈｉｎａ）Abstract：Ｔｈｅａｕｓｔｅｎｉｔｅｍｏｒｐｈｏｌｏｇｙｆｅａｔｕｒｅａｎｄｎｕｃｌｅａｔｉｏｎｍｅｃｈａｎｉｓｍｄｕｒｉｎｇｉｎｔｅｒｃｒｉｔｉｃａｌｒｅｈｅａ

5、ｔｉｎｇｏｆｔｈｅｍａｒｔｅｎｓｉｔｅｓｔｅｅｌｗｅｒｅｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅｄｂｙｍｅａｎｓｏｆｉｎｔｅｒｃｒｉｔｉｃａｌｒｅｈｅａｔｉｎｇ-ｑｕｅｎｃｈｉｎｇ（ＩＱ）ｈｅａｔｔｒｅａｔｍｅｎｔ．Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｓｈｏｗｔｈａｔｌａｔｈｍａｒｔｅｎｓｉｔｅｃａｎｂｅｏｂｔａｉｎｅｄａｆｔｅｒａｕｓｔｅｎｉｔｉｚｉｎｇａｔ８９０℃ｆｏｒ９００ｓａｎｄｑｕｅｎｃｈｉｎｇ．Ｔｈｅｄｕａｌｐｈａｓｅｓｃｏｎｔａｉｎｅｄｌａｔｈｆｅｒｒｉｔｅｍａｔｒｉｘａｎｄｎｅｅｄｌｅ-ｌｉｋｅｏｒｂｌｏｃｋｍａｒｔｅｎｓｉｔｅｉｎｔｈｅｍａ

6、ｒｔｅｎｓｉｔｅｓｔｅｅｌｃａｎｂｅｇａｉｎｅｄａｆｔｅｒｔｈｅｓｕｂｓｅｑｕｅｎｔｈｅａｔｔｒｅａｔｍｅｎｔｏｆｉｎｔｅｒｃｒｉｔｉｃａｌｒｅｈｅａｔｉｎｇａｔ７５０℃-ｑｕｅｎｃｈｉｎｇ（ＩＱ）．Ｔｈｅｔｒａｎｓｆｏｒｍａｔｉｏｎｏｆｎｅｅｄｌｅ-ｌｉｋｅａｕｓｔｅｎｉｔｅｄｕｒｉｎｇｉｎｔｅｒｃｒｉｔｉｃａｌａｎｎｅａｌｉｎｇｉｓｄｉｖｉｄｅｄｉｎｔｏｔｈｒｅｅｓｔａｇｅｓｗｈｅｎｔｈｅｍａｒｔｅｎｓｉｔｅｓｔｅｅｌｉｓｒｅｈｅａｔｅｄｉｎｔｈｅｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｒａｎｇｅｏｆｔｈｅｄｕａｌ-ｐｈａｓｅｒｅｇｉｏｎ

7、．Ｔｈｅｆｉｒｓｔｓｔａｇｅｃｏｎｓｉｓｔｓｏｆｎｕｃｌｅａｔｉｏｎｏｆｎｅｅｄｌｅ-ｌｉｋｅａｕｓｔｅｎｉｔｅａｔｔｈｅｃａｒｂｉｄｅｓ（Ｆｅ３Ｃ）ｂｅｔｗｅｅｎｍａｒｔｅｎｓｉｔｅｌａｔｈｓａｎｄｇｒｏｗｔｈｏｆａｕｓｔｅｎｉｔｅｂｅｔｗｅｅｎｍａｒｔｅｎｓｉｔｅｌａｔｈｓｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄｐｒｉｍａｒｉｌｙｂｙｃａｒｂｏｎｄｉｆｆｕｓｉｏｎｉｎｔｈｅａｕｓｔｅｎｉｔｅ．Ｓｕｂｓｅｑｕｅｎｔｇｒｏｗｔｈｏｆｔｈｅａｕｓｔｅｎｉｔｅｂｅｔｗｅｅｎｍａｒｔｅｎｓｉｔｅｌａｔｈｓｔｏａｃｈｉｅｖｅｐａｒｔｉａｌｅｑｕｉｌｉｂ

8、ｒｉｕｍｉｓｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄｂｙｃａｒｂｏｎｄｉｆｆｕｓｉｏｎｉｎｔｈｅａｕｓｔｅｎｉｔｅ．Ａｔｌａｓｔ，ｔｈｅｆｉｎａｌｅｑｕｉｌｉｂｒａｔｉｏｎｏｆｔｈｅｆｅｒｒｉｔｅａｎｄａｕｓｔｅｎｉｔｅｉｓａｃｈｉｅｖｅｄｂｙＭｎｄｉｆｆｕｓｉｏｎｔｈｒｏｕｇｈｔｈｅａｕｓｔｅｎｉｔｅ．Ｄｕ