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研究了淬火温度对马氏体合金钢性能和显微组织的影响.采用不同的淬火温度进行热处理,测量了硬度和室温冲击韧性,在光学显微镜、SEM和TEM下观察了显微组织,利用EBSD技术采集了晶粒取向分布并用Channel 5软件分析了晶界特征,实验结果表明:随着淬火温度的增加,硬度和室温冲击韧性都呈现先上升后下降的规律,在900℃淬火达到强韧性最佳组合,硬度达39 HRC,室温冲击吸收功66 J.在奥氏体晶粒不发生长大,析出物形态、分布无显著差异的情况下,钢的强韧性增加的主要原因为马氏体组织中特征晶界数量的增加.

关键词: 马氏体合金钢 , 淬火温度 , 力学性能 , 显微组织 , 晶界特征

热处理工艺对高碳铬轴承钢组织和性能的影响

米振莉 , 张小垒 , 李志超 , 李辉

材料热处理学报

研究了不同热处理工艺(淬回火、贝氏体等温淬火、马氏体预淬火后贝氏体淬火和贝氏体变温淬火处理)对典型高碳铬轴承钢GCr15的组织以及硬度、抗拉强度、冲击功和耐磨性等力学性能的影响,对比分析了不同热处理工艺的微观组织和性能的关系;为了更好地分析下贝氏体短时处理和尺寸稳定性,采用膨胀法进行了试验研究;利用XRD分析,研究了不同热处理工艺后残留奥氏体的量.研究表明,与常规淬回火相比,得到贝氏体组织的处理过程可以得到组织和性能的最佳匹配;贝氏体处理后,试样综合性能优于淬回火处理且尺寸稳定性好;马氏体预淬火处理和贝氏体变温处理在提高钢综合性能的同时又能不同程度缩短贝氏体转变时间.

关键词: 高碳铬轴承钢 , 热处理工艺 , 组织和性能 , 下贝氏体 , 残留奥氏体

CGO硅钢各阶段织构遗传继承性的EBSD分析

李志超 , 陈银莉 , 左茂方 , 米振莉

材料热处理学报

利用EBSD技术对CGO硅钢热轧、中间退火、脱碳退火及二次再结晶退火组织及织构进行分析,研究了CGO硅钢各阶段加工制备过程中高斯｛110｝＜001＞晶粒的形状、尺寸及分布特点,分析了高斯取向晶粒在各工序过程中的遗传继承性特点.结果表明,CGO硅钢热轧板的次表层存在Goss取向晶粒,历经一次冷轧及中间退火后Goss取向晶粒基本消失,一次再结晶之后Goss织构仍不是主要织构,主要织构为｛111｝＜110＞和｛111｝＜112＞,说明Goss取向晶粒在二次再结晶退火前数量及尺寸上并不占优势,二次再结晶过程中Goss取向晶粒异常长大形成锋锐Goss织构.｛111｝＜110＞和｛111｝＜112＞织构组分的强度在一次冷轧中不断增加,｛111｝＜112＞织构组分的强度在二次冷轧后达到最大而｛111｝＜110＞织构组分是在初次再结晶后变强.

关键词: CGO硅钢 , EBSD , 织构遗传 , 单个取向分析

退火工艺对00Cr20Al6铁素体不锈钢组织及性能的影响

米振莉 , 焦竞仪 , 江海涛 , 李志超 , 刘胜

材料热处理学报

采用金相分析、电子背散射衍射(EBSD)技术等方法研究了00Cr20Al6铁素体不锈钢在不同退火保温时间下其显微组织、再结晶比例及力学性能的变化.结果表明:当退火温度均为700℃时,随着退火后保温时间的延长,此钢的再结晶比例从66.4％升至94.3％,小角度晶界逐渐被大角度晶界所替代,伸长率从15％升高至22.7％.经对比,当退火温度在700℃,保温时间为20 min时,此钢获得了较好的综合力学性能.

关键词: 铁素体不锈钢 , 退火时间 , 再结晶 , EBSD

合金元素V对高碳铬轴承钢组织和性能的影响

李志超 , 张小垒 , 米振莉 , 李辉

材料热处理学报

通过扫描电子显微镜、透射电子显微镜、XRD技术、EBSD分析、动态相变规律研究以及力学性能测试,研究了不同热处理工艺及合金元素V的加入对高碳铬轴承钢GCr15的显微组织和性能的影响.结果表明,强碳化物形成元素V添加后,动态CCT曲线向右下方移动,抑制了二次碳化物的析出和珠光体转变,Ms点降低;添加V后,淬回火处理和贝氏体等温淬火处理后强度、硬度和冲击韧性均有不同程度提高;通过添加合金元素V,可以消除淬回火处理过程中出现的淬火微裂纹,提高性能;V的添加还能降低热处理后残留奥氏体含量,提高工件尺寸稳定性;尽管,添加V会很小程度的抑制贝氏体转变,考虑到V对性能的贡献,综合考虑认为,高碳铬轴承钢中添加V利大于弊.

关键词: 轴承钢 , 合金元素V , 相变 , 热处理 , 残留奥氏体 , 贝氏体等温转变

热变形温度对3％SiCGO硅钢组织和织构的影响

米振莉 , 周园园 , 李志超 , 江海涛 , 李辉

材料热处理学报

通过对3％ Si CGO硅钢进行恒变形速率、不同变形温度下的单道次压缩实验,结合Thermal-Calc软件,金相分析,SEM及EBSD技术,研究了取向硅钢热变形过程中组织和微观织构的变化规律.结果表明:实验钢是在双相区变形,变形后组织主要是铁素体和少量的珠光体.随变形温度的升高,晶粒由长条状变为等轴状,尺寸逐渐变大;CGO硅钢在热变形过程中立方｛100｝＜001＞取向是较为稳定存在的.随着变形温度的提高,｛111｝＜110＞等取向逐渐转向｛110｝＜1(1)0＞取向,且｛110｝＜1(1)0＞取向逐渐变得锋锐.

关键词: CGO硅钢 , 热变形 , 组织 , 织构 , 热力学

ER50-6焊丝钢拉拔过程中轴向铁素体织构演变

左茂方 , 李志超 , 陈银莉 , 米振莉

材料热处理学报

采用DIL805A热膨胀仪研究了ER50-6焊丝钢的奥氏体连续冷却转变曲线(CCT曲线),并利用EBSD技术分析比较了五种拉拔变形量下沿轴向铁素体织构的演变规律及各织构组分变化情况.结果表明,ER50-6焊丝钢的相变点温度分别为Ac1=732℃,Ac3=865℃,在现场实际冷却速度情况下ER50-6焊丝钢是由“铁素体(F)+珠光体(P)+贝氏体(B)”三相组成,随着拉拔变形量的增加,铁素体晶粒沿轴向发生转动,立方｛100} <001>取向和旋转立方{100｝ <011>为较为稳定的取向,在形变过程中基本维持了晶粒的形状和百分含量;｛111｝面上的｛111｝ <1 (1-)0>,{111} <11 (2-)>及{110｝ <1 (1-)0>取向随着拉拔变形量的增加织构组分随之增加.各拉拔道次样品相邻晶粒间取向差主体为0°～5°之间的小角度晶界,随着拉拔道次的增加,相邻晶粒晶界间取向差角分布基本维持不变,非相邻晶粒间取向差主要分布在45°～50°范围之内,随着拉拔道次的增加非相邻晶粒间取向差分布逐渐向更大角度过渡.

关键词: ER50-6焊丝钢 , 拉拔变形 , 相组成 , 铁素体织构

连续退火温度对高硅双相钢组织及性能影响

米振莉 , 段路昭 , 李志超 , 江海涛 , 代乐乐

钢铁

用连续退火模拟试验机,在实验室试制了冷轧高硅DP590,并通过扫描电镜、EBSD、透射电镜和力学性能测试研究了不同退火温度(735～835℃)对其组织和力学性能的影响.结果表明:退火温度对高硅双相钢强度和塑性有重要的影响,当退火温度为785℃时,材料获得良好的综合力学性能.不同温度退火后得到的组织均为铁素体和均匀分布在其晶界上的岛状马氏体；利用EBSD技术清晰地观察到离散分布于铁素体和马氏体晶界处的残余奥氏体.运用透射电镜观察到马氏体周围的位错线及位错团,这是双相钢连续屈服特性的重要保障.

关键词: 高硅双相钢 , 退火温度 , 微观组织 , 力学性能

高强度冷轧TRIP钢的工艺改进及组织性能

米振莉 , 李志超 , 范东亮 , 王哲 , 李煜

材料热处理学报

采用轧制结合Gleeble-3500热模拟试验机模拟连续退火,研究了以低温卷取和中间退火为主要特征的改进工艺对冷轧TRIP钢组织和力学性能的影响。结果表明,低温卷取有利组织细化,中间退火工艺在降低冷轧抗力的同时有利提高钢在最终退火后的残留奥氏体量。等温淬火温度不同时,贝氏体形态与残余奥氏体量均不同,在400～420℃时可获得较高体积分数的残余奥氏体。改进工艺配合适当热处理工艺参数（420℃×5 min）条件下,实验冷轧TRIP钢的抗拉强度达到1030 MPa,总伸长率保持20%,综合性能优良。

关键词: TRIP钢 , 工艺 , 贝氏体等温淬火 , 力学性能