论文部分内容阅读
本文采用真空感应炉冶炼Fe-0.88C-1.45Si-0.95Cr-0.37Mn作为实验用钢。采用光学与透射电子显微镜显微组织观察、X射线衍射分析并结合硬度、冲击韧性及抗拉强度测试研究了不同温度奥氏体化处理对实验用钢贝氏体显微组织结构状态及力学性能的影响规律。实验发现,实验用钢在Acm附近较低温奥氏体化后冷却至300℃等温形成板条束状上贝氏体组织,而当在远离Acm的高温奥氏体化后冷却至300℃等温组织中仅出现针状下贝氏体,即实验用钢在Acm附近较低温度奥氏体化,即使试样未在上贝氏体转变区停留,上贝氏体转变组织特征仍显得很突出,而且实验用钢在Acm附近较低温(如850℃或880℃)奥氏体化后冷却至300℃短时等温(本文20min以内)形成晶格膨胀的上贝氏体组织,而在远离Acm的高温(如950℃)奥氏体化后冷却至300℃短时等温(本文20min以内)也形成晶格膨胀的下贝氏体组织,其晶格膨胀程度高于上贝氏体组织,而低于马氏体组织。精细显微组织结构观察表明,实验用钢短时贝氏体相变阶段(如本文300℃等温20min以内)形成的上、下贝氏体均具有相近的板条形貌特征,均由过饱和固溶碳原子的铁素体相构成,贝氏体铁素体的亚结构也均为位错,可以称之为非典型上、下贝氏体;非典型下贝氏体条之间的相交作用能够导致贝氏体条边界形貌发生明显改变,而非典型上贝氏体条之间的相交作用对贝氏体条的形貌影响不明显。实验结果表明,非典型贝氏体的生长含有切变相变成分,但非典型下贝氏体的生长含有的切变相变成分突出,而非典型上贝氏体的生长具有的切变相变成分较弱,不适宜完全采用马氏体相变理论表征实验用钢的非典型贝氏体相变。对于实验用钢,具有板条束状组织结构的非典型上贝氏体能够赋予材料优越韧性,但综合考虑强度与韧性,具有针状结构的非典型下贝氏体可以赋予材料优越的强/韧性配合。