Page 33 - 理化检验-物理分册2024年第八期
P. 33
杨 颖,等:冷变形对超低碳贝氏体钢中逆转变奥氏体的影响
低能耗和成本的双重挑战。形变工艺通过细化晶粒 显微镜 (SEM)、X射线衍射仪(XRD) 等设备观察了
和增加位错密度等作用,显著提高了形核位点和各 超低碳贝氏体钢的微观形貌,并借助透射电子显微
元素的扩散速率,从而对逆转变奥氏体的形成产生 镜(TEM)深入研究了逆转变奥氏体的微观特征,以
影响。 深入研究冷轧变形量对逆转变奥氏体形成的影响。
笔者将固溶后的超低碳贝氏体钢进行不同变形 1 试验材料与方法
量的轧制,并在560 ℃下进行120 min的回火;采用 试验材料为超低碳贝氏体钢,采用真空感应炉
显微维氏硬度计和万能试验机测试了超低碳贝氏体 将该钢冶炼成铸锭,热轧成25 mm厚的钢板, 其化学
钢的力学性能,同时用光学显微镜 (OM)、扫描电子 成分如表1所示。
表1 超低碳贝氏体钢的化学成分 %
质量分数
项目
C Mn Ni Cu Ti Cr Si Fe
实测值 0.007 0.630 8.997 1.477 0.012 0.671 0.098 余量
将试样置于马弗炉中,在900 ℃下固溶处理试
样60 min后,再对其进行水冷处理。在二辊轧机上
对固溶后的试样分别进行变形量为0,30%,50%,
70%,90%的轧制。用真空管式炉对轧制后的试样
进行560 ℃回火120 min。
采用显微维氏硬度计进行硬度测试,设定载荷
为500 g(1 g=0.009 8 N),加载时间为5 s。利用装
有视频引伸计的LE5105型万能试验机进行拉伸试
验,使用光学显微镜观察试样的微观形貌,用SEM
观察试样断口的微观形貌,采用X射线衍射仪和X
射线应力仪测试试样的奥氏体含量,采用TEM对试
样进行选区电子衍射分析 (SAED)。采用电解双喷
法制备试样,电解液为高氯酸乙醇溶液,体积分数为 图 1 不同冷轧变形量时超低碳贝氏体钢的显微硬度变化曲线
10%,电压为30 kV,温度为-30 ℃。 钢的硬度增大到457 HV。总体来说,随着变形量的
2 试验结果 增大,钢的显微硬度增大。
2.1 力学性能测试 不同冷轧变形量时超低碳贝氏体钢的应力–应
不同冷轧变形量时超低碳贝氏体钢的显微硬度 变及屈服强度–变形量曲线如图2 所示。由图2 可
变化曲线如图1所示。由图1可知:未变形时,钢的 知:随着冷轧变形量的增大,超低碳贝氏体钢的强度
显微硬度为371 HV,当冷轧变形量增大到90%时, 增大,而断后伸长率减小;未变形时,超低碳贝氏体
图 2 不同冷轧变形量时超低碳贝氏体钢的应力 - 应变及屈服强度 – 变形量曲线
17