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Fe-C-Mn-Al系TRIP钢两相区奥氏体转变模拟

钱海帆 , 张宇光 , 王炜 , 张建平

钢铁

为了研究Fe-C-Mn-A1系TRIP钢两相区奥氏体化过程中合金元素在奥氏体和铁素体中的分布,利用热膨胀仪、金相显微镜、电子探针等仪器,在对TRIP钢两相区奥氏体化过程进行热力学与动力学分析的基础上,建立了两相区奥氏体化过程的扩散模型,采用显式有限体积法对800℃与840℃的奥氏体化过程进行了数值求解.模拟结果表明:奥氏体转变初期受C元素在奥氏体中的扩散控制达到亚平衡,奥氏体转变速率较快；此时A1元素在奥氏体与铁素体界面处的浓度差较显著,Mn元素在奥氏体与铁素体界面处的浓度差不显著.奥氏体转变后期受Mn元素在铁素体内的扩散控制,转变速率较慢；此时A1元素在铁素体内已大量富集,Mn元素在奥氏体与铁索体界面处有较显著的浓度差.

关键词: 相变诱导塑性 , 两相区退火 , 奥氏体化 , 动力学 , 扩散 , 铝 , 锰 , 有限元法

Effects of Heat Treatment and Nitrogen on Microstructure and Mechanical Properties of 1Cr12NiMo Martensitic Stainless Steel

材料科学技术（英文）

关键词: 马氏体不锈钢 , 力学性能 , 显微组织 , 热处理 , 氮含量 , 奥氏体晶粒长大 , 正交试验 , 奥氏体化

奥氏体化与冷却速率对过共析钢组织的影响

李俊杰 , Godfrey Andrew , 刘伟

金属学报 doi:10.3724/SP.J.1037.2012.00699

通过使用热膨胀仪模拟奥氏体化与连续冷却过程,研究了一种过共析钢在连续冷却条件下奥氏体化与冷却速率对于先共析渗碳体及珠光体片间距的影响规律.结果表明:提高连续冷却速率、延长奥氏体化时间或者提高奥氏体化温度均可以降低相变温度,扩大相变温度区间,细化珠光体片间距,使先共析渗碳体厚度变薄或变得不连续.然而,过度地提高冷却速率或者奥氏体化温度会导致出现马氏体,破坏组织的均匀性；通过控制合适的奥氏体化温度和冷却速率,大幅度延长奥氏体化时间得到了细化的全珠光体组织,并从C原子扩散和形核生长的角度对实验现象进行了理论解释.

关键词: 过共析钢 , 奥氏体化 , 冷却速率 , 先共析渗碳体 , 片间距 , 相变温度 , 扩散

9Cr2Mo冷轧辊加热过程的数值模拟

顾剑锋 , 潘健生 , 胡明娟 , 沈甫法

金属学报

利用有限元数值方法模拟了９Ｃｒ２Ｍｏ冷轧辊加热过程中的瞬态温度场和奥氏体化进程, 建立了加热奥氏体化过程的数学模型. 通过采样轧辊内部一些特定位置的加热曲线验证了模拟结果的准确性, 根据模拟结果提出了优化的冷轧辊加热工艺, 该工艺明显地缩短了加热时间, 具有显著节能的效果.

关键词: 奥氏体化 , null , null , null

奥氏体化条件对675装甲钢中马氏体相变的影响

乔志霞 , 李连进 , 宁保群

材料工程 doi:10.11868/j.issn.1001-4381.2014.07.002

利用高分辨热膨胀仪,结合显微组织分析,研究了奥氏体化过程中奥氏体化加热温度和保温时间两个重要参数对675装甲钢快速冷却中马氏体相变的影响,包括原奥氏体晶粒尺寸、马氏体显微组织形态和马氏体相变点(Ms).结果表明:奥氏体化温度对原奥氏体晶粒尺寸的影响程度远大于保温时间;奥氏体化过程中,675装甲钢中钒微合金碳化物(V4C3)在大约1000℃能全部溶入到奥氏体中,从而失去钉扎奥氏体晶界的作用,致使晶粒开始粗化;随原奥氏体晶粒尺寸增大,快速冷却得到的马氏体尺寸迅速增大,表现出对原奥氏体晶粒的组织遗传现象;马氏体相变点(Ms)受到奥氏体晶粒尺寸和钒微合金碳化物向奥氏体中溶解程度两个因素综合作用.

关键词: 装甲钢 , 奥氏体化 , 马氏体 , 奥氏体晶粒尺寸

加热速度对T91铁素体耐热钢奥氏体形成的影响

宁保群 , 严泽生 , 付继成 , 别利剑 , 刘永长

材料科学与工艺

采用高精度差分膨胀仪对不同加热速度(10～6000 K/min)下191铁素体耐热钢的奥氏体形成动力学规律进行了系统研究.研究表明:加热速度显著影响T91钢的奥氏体形成开始温度Ac1、结束温度Ac3、相变速率及淬火后的组织.加热速度愈大,Ac1和Ac3温度愈高,奥氏体相变速率愈快,奥氏体形成温度区间愈窄:相对较慢和较快的加热速度对淬火后的组织都有不利的影响.

关键词: 差分膨胀仪 , 加热速度 , T91铁素体耐热钢 , 奥氏体化

在电场中奥氏体化对低碳钢显微组织及淬透性的影响

刘晓涛 , 崔建忠 , 曲涛

钢铁研究学报

研究了低碳钢在直流静电场中进行奥氏体化后淬火的显微组织.结果表明:与无电场处理的试样相比,加电场奥氏体化后的试样在随后的淬火过程中获得了较多的马氏体,淬透性提高,并且电场强度为2 kV/cm时硬度最大.这是因为电场增加奥氏体的稳定性,抑制随后冷却过程中由扩散控制的奥氏体向珠光体的转变,使CCT曲线右移.

关键词: 低碳钢 , 电场 , 奥氏体化 , 淬透性 , 马氏体

Q&P热处理工艺对C-Si-Mn钢组织性能的影响

王建军 , 焦贵鹏 , 刘沿东 , 刘春明

材料热处理学报

对C-Si-Mn冷轧低碳钢进行了淬火与配分(Q&P)处理.利用热膨胀仪、光学显微镜、扫描电镜、电子万能试验机、X射线衍射等实验手段,研究了实验钢奥氏体化温度和奥氏体化保温时间对相变组织的影响,并探讨了显微组织和力学性能随Q＆P工艺中配分温度和配分时间等工艺参数的变化规律.结果表明,Q&P配分温度和配分时间强烈影响最终残留奥氏体含量.本实验中最佳配分工艺下,残留奥氏体量(体积分数)可以达到10％以上,从而使试验钢具有良好的强塑积.其伸长率约15.5％,抗拉强度为1352 MPa,强塑积可达到21000 MPa·％以上.

关键词: Q&P工艺 , 奥氏体化 , 残留奥氏体 , 强塑积

加热温度和保温时间对轴承钢GCr15SiMn碳化物的影响

黄超 , 张丹 , 王威 , 周乐育 , 张朝磊 , 刘雅政

材料热处理学报

通过光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)观察及硬度测试,研究了加热温度和保温时间对轴承钢GCr15SiMn碳化物回溶的影响.结果表明,随加热温度升高和保温时间延长,碳化物回溶加剧,组织显微硬度升高,且加热温度影响较保温时间更为明显;碳化物形态变化趋势为:层片状(或网状)→杆棒状→球状,部分完全溶入基体,但在实验条件下碳化物不能完全回溶;奥氏体优先在铁素体和渗碳体两相界面处形核,层片状珠光体向奥氏体转变过程极其快速.

关键词: 高碳铬轴承钢 , 奥氏体化 , 珠光体 , 显微硬度 , 碳化物回溶

65Mn 圆锯片的淬火瓢曲变形

邵传伟 , 严伟 , 任伊宾 , 单以银 , 杨柯

中国冶金 doi:10.13228/j.boyuan.issn1006-9356.20140288

金属圆锯片广泛用于金属材料、石材的切割，在工业生产中有十分重要的作用。圆锯片淬火是锯片生产的第1步，对锯片质量影响很大。在对φ1200级65Mn 圆锯片淬火热处理后发现，一次淬火后的圆锯片经压平处理后仍存有一定的瓢曲变形，重新淬火后再次压平瓢曲变形消失。为此根据淬火后65Mn 锯片的金相组织和硬度，利用 MARC 有限元软件对淬火的升温过程进行了研究。结果显示，一次淬火时的升温过程中的最高温度为715．9℃，最低温度为702．2℃，材料并未完全奥氏体化。重新淬火时，由于淬火后的马氏体的奥氏体化速率高于珠光体，使锯片的奥氏体化程度进一步提升，性能得到改善，瓢曲变形消失。

关键词: 65Mn 圆锯片 , 瓢曲变形 , 奥氏体化 , MARC 有限元分析