發(fā)布時(shí)間：2025-05-29 06:01

　　超級貝氏體鋼（super bainitie steels）因其顯微組織構(gòu)成、形態(tài)和分布特征,使該鋼在力學(xué)性能方面滿足高強(qiáng)度的同時(shí),還具有足夠的塑韌性。近年來受到研究人員的廣泛關(guān)注。以英國劍橋大學(xué)Bhadeshia等為代表的研究人員設(shè)計(jì)了主要含Mn、Si、Ni、Co和Al等元素的合金鋼,在經(jīng)過長時(shí)間低溫（鋼馬氏體轉(zhuǎn)變溫度以上）等溫處理后獲得超級貝氏體組織。此類鋼具有高力學(xué)性能的同時(shí),其相變周期較長（通常需要數(shù)十個(gè)小時(shí)甚至是數(shù)周完成超級貝氏體組織的轉(zhuǎn)變）,鋼中合金元素種類多成本高等不足,在一定程度上制約著該鋼的應(yīng)用。能否以廉價(jià)合金元素為主的鋼獲得超級貝氏體組織?超級貝氏體鋼的力學(xué)性能是否能夠通過其顯微組織的轉(zhuǎn)變得以進(jìn)一步提升?能否通過控制顯微組織相變溫度達(dá)到縮短其組織轉(zhuǎn)變時(shí)間的目的等等,都是這一領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)。針對上述問題開展了本項(xiàng)研究工作:以Mn和Si為主、添加少量Cr、Mo等合金元素,設(shè)計(jì)了60MnSi₂Cr和70Mn₂Si₂CrMo兩種實(shí)驗(yàn)鋼。通過優(yōu)化熱處理等溫淬火工藝獲得超級貝氏體組織,分析了鋼的組織轉(zhuǎn)變規(guī)律和強(qiáng)韌化機(jī)...

【文章頁數(shù)】：148 頁

【學(xué)位級別】：博士

【部分圖文】：

圖1.2 TRIP鋼典型顯微組織

組織中足夠含量殘余奧氏體的存在,決定TRIP鋼在受到載荷作用時(shí)相變誘發(fā)塑性的存在,獲得優(yōu)異的綜合性能,并且擁有非常高的強(qiáng)塑積,因此應(yīng)用到汽車領(lǐng)域中。TRIP鋼典型的顯微組織包括:鐵素體、貝氏體以及適量的殘余奧氏體如圖1.2所示[47]。但是在生產(chǎn)中,可能產(chǎn)生少量馬氏體。其中,TR....

圖1.3 Fe-C-Mn系TWIP鋼變形前(a)后(b)的金相微觀組織

TWIP鋼可以經(jīng)過相應(yīng)的工藝處理以后,獲得的基本組織為奧氏體,并且基體內(nèi)部存在大量的孿晶。常用的生產(chǎn)工藝主要有:(1)熱軋—水淬;(2)熱軋—退火—冷軋—退火—水淬;(3)熱軋—冷軋—退火—水淬。以上任何一種工藝,都是為了確保熱軋后TWIP鋼組織為單相奧氏體,研究發(fā)現(xiàn),TWIP鋼....

圖1.4 Fe-C-Mn系TWIP鋼變形前(a,b)后(c)的TEM圖

圖1.3Fe-C-Mn系TWIP鋼變形前(a)后(b)的金相微觀組織一般情況下認(rèn)為,當(dāng)晶體內(nèi)部結(jié)構(gòu)的對稱性較小以及滑移系少的情況下,位錯(cuò)以滑移的方式進(jìn)行運(yùn)動困難時(shí),會通過產(chǎn)生孿晶的方式繼續(xù)運(yùn)動。因?yàn)閷\生所產(chǎn)生的變形量比較小,其主要作用就是通過產(chǎn)生孿晶,改變位錯(cuò)滑移的取向,使位錯(cuò)....

圖1.5 9260鋼經(jīng)不同Q&P工藝處理TEM形貌

Q&P鋼的主要強(qiáng)化方式以固溶強(qiáng)化、細(xì)晶強(qiáng)化為主,受到鋼中合金元素和熱處理方式的影響。Q&P熱處理工藝,是將鋼加熱完全奧氏體化后,快速冷卻至低于馬氏體相變開始溫度Ms,高于馬氏體相變結(jié)束溫度Mf區(qū)間的某一溫度,適當(dāng)保溫一定時(shí)間,保證大部分組織為馬氏體組織,隨后,在此溫度下或者高于此....

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