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Modeling of γ→α Transformation Temperature Ar3 for High-Nb Pipeline Steel During Cooling Process

钢铁研究学报(英文版)

关键词: X80管线钢 , 转化温度 , 冷却过程 , Nb , 抗变形能力 , 建模 , 数学模型 , 转变动力学

不同碳含量低碳(锰)钢过冷奥氏体形变过程中的铁素体转变

周荣锋 , 杨王玥 , 孙祖庆 , 张艳

钢铁

研究了碳含量对低碳(锰)钢过冷奥氏体压缩变形过程中铁素体转变的影响.结果表明,锰含量相同时,碳含量提高,低碳钢形变强化相变孕育期延长,完成相变所需总应变增加,转变动力学曲线整体向高应变方向移动.铁素体在畸变能较高的铁素体/奥氏体相界前沿奥氏体区反复形核并以链状向奥氏体晶内推进,获得2～4 μm的微细等轴铁素体晶粒.碳含量提高有利于铁素体晶粒细化.

关键词: 低碳钢 , 形变强化相变 , 晶粒细化 , 碳含量 , 转变动力学

高强度不锈钢中逆转变奥氏体的形成动力学与析出行为

刘振宝 , 杨志勇 , 梁剑雄 , 张丽娜 , 张秀丽

材料热处理学报

研究了一种超高强度马氏体时效不锈钢在时效过程中逆转变奥氏体的体积分数的变化及其析出规律,并得到相同转变量下的动力学曲线(TTA).结果表明,实验钢生成逆转变奥氏体的最低温度为450℃,而当时效温度等于(或大于)650℃时所生成的逆转变奥氏体将在冷却过程中发生二次马氏体相变,在540℃时效生成逆转变奥氏体最短时间为11.5 min,经过540℃×4 h处理后实验钢中生成11.0%的逆转变奥氏体,此时强度可达到1940 MPa,断裂韧度大于100 MPa·m1/2,薄膜状逆转变奥氏体沿马氏体板条界上非连续析出或沿着原奥氏体晶界析出,对改善钢的韧塑性起到r重要的作用.

关键词: 马氏体时效不锈钢 , 逆转变奥氏体 , 转变动力学 , 析出行为

镍基合金028时效析出规律及转变动力学

孟凡国 , 董建新 , 张麦仓 , 姚志浩

稀有金属材料与工程

通过扫描电镜、X射线衍射和硬度测试分析研究了028合金在不同的时效温度和时效时间下的析出相的演变规律,对析出相的化学成分、结构和硬度进行了分析,并对其转变动力学和析出相的长大进行了分析.结果表明,028合金随时效温度的升高和时间的延长,析出相的数量增多、尺寸增大,合金的硬度升高,晶界和晶内析出相主要是含Cr、Mo、Fe、Ni元素的σ相.利用Avrami方程推导出028合金在不同温度下的转变动力学方程,绘制出动力学曲线,并对析出相的一维长大情况进行了计算,得出其一维长大方程.

关键词: 028合金 , 时效 , 析出相 , 转变动力学 , 长大

工艺参数对低碳钢形变强化相变的影响

田景 , 杨王玥 , 孙祖庆

材料热处理学报 doi:10.3969/j.issn.1009-6264.2005.05.015

研究了低碳钢过冷奥氏体变形时,工艺参数即变形温度、变形速率和原始奥氏体晶粒大小对形变强化相变组织演变、转变动力学及相变完成时临界应变量εc的影响.结果表明,εc随变形温度降低而减小,随形变速率和原始奥氏体晶粒大小增大而增加.其中,变形温度对εc的影响最大.在相同应变速率的条件下,降低变形温度、减小原始奥氏体晶粒尺寸,都起到了促进相变的作用,使转变动力学提前.在所研究的不同工艺中,组织演变和转变动力学均可分为两个阶段.第一阶段与晶界、孪晶界或形变带作为相变优先形核位置的"位置饱和"机制有关;第二阶段为晶内铁素体/奥氏体相界前沿高畸变区的反复快速形核,是以形核为主导的过程,表现为"形核位置不饱和"机制.晶粒的长大在时间与空间上受到限制,形变强化相变完成时,可以使铁素体晶粒细化到2～3μm.

关键词: 低碳钢 , 形变强化相变 , 临界应变量 , 组织演化 , 转变动力学

不同Mn含量低碳钢过冷奥氏体形变过程中的铁素体相变

周荣锋 , 杨王玥 , 孙祖庆

金属学报 doi:10.3321/j.issn:0412-1961.2004.01.001

通过热模拟压缩实验,对C,Si含量基本相同、Mn含量不同的低碳钢过冷奥氏体在形变温度760℃、形变速率1/s条件下单向压缩变形过程中的组织演变进行研究,分析了Mn对低碳钢过冷奥氏体变形特征、转变动力学特征以及形变强化相变铁素体晶粒细化的影响.结果表明,Mn延迟低碳钢形变强化相变的进行,Mn含量提高,完成相变所需总应变相应提高.形变强化铁素体转变动力学可分三个阶段,随Mn含量增加,各阶段所需时间延长,应变提高通过形变强化相变,Mn含量(质量分数,%)为0.48,0.84和1.29三种钢可获得平均晶粒截径分别为3.57士1.60,2.00±1.05和2.29±1.02μm的微细等轴铁素体晶粒以及第二组织弥散分布的复相组织.

关键词: 低碳钢 , 形变强化相变 , 晶粒细化 , Mn含量 , 转变动力学

低碳微量铌钢形变强化相变的组织演变

陈国安 , 杨王玥 , 郭守真 , 孙祖庆

金属学报 doi:10.3321/j.issn:0412-1961.2004.10.014

利用热模拟压缩变形实验研究了含Nb钢过冷奥氏体形变强化相变的组织演变规律,探讨了微量Nb对形变强化相变的影响,并对转变动力学和晶体取向进行了分析.结果表明,含Nb钢在A3-Ar3之间的形变过程中主要以形变强化相变为主.与低碳钢相比,含Nb钢形变强化相变的孕育期变长,完成相变所需的应变量也相应增加,使得其转变动力学曲线向高应变方向平移含Nb钢的转变动力学曲线可划分成两个阶段,其中第一阶段固溶Nb阻碍铁素体相变,使孕育期推迟,而第二阶段形变过程中动态析出的Nb(C,N)既为铁素体相变提供了大量的形核位置,又钉扎铁素体晶界,阻碍铁素体晶粒的长大.在这种以形核为主的过程中出现了<111>和<001>两种织构的交替变化.

关键词: Nb钢 , 形变强化相变 , 转变动力学 , 织构

碳锰含量对低碳(锰)钢过冷奥氏体形变过程转变动力学的影响

周荣锋 , 杨王玥 , 孙祖庆

金属学报 doi:10.3321/j.issn:0412-1961.2004.10.010

提高低碳(锰)钢中碳含量,低碳(锰)钢形变强化相变孕育期明显延长,转变动力学曲线整体向高应变方向移动.提高锰含量,相变孕育期有所延长,转变动力学过程明显变缓.提高碳、锰含量,钢中铁素体形核率增大,晶粒细小,碳的影响程度比锰显著.过冷奥氏体形变过程铁素体转变分三个阶段,第一阶段符合Cahn的"位置饱和"机制,第二、三阶段不符合"位置饱和"机制.

关键词: 低碳(锰)钢 , 形变强化相变 , 转变动力学 , 晶粒细化

亚稳态材料的混合物强度法则新模型

张旺峰 , 朱金华 , 曹春晓

金属学报 doi:10.3321/j.issn:0412-1961.2005.01.017

对变形过程中产生马氏体相变的亚稳态材料,通过修正Olson模型提出了一个新的模型定义为混合物交互作用强度法则.新模型一方面利用奥氏体、马氏体的幂乘硬化曲线取代直线假定;另一方面考虑了基体与转变相的交互作用,增加了交互作用项I(ε),得出的混合物强度法则新模型为σ=σc-I(ε),其中I(ε)=74.4(df/dε)-55.6.利用新模型计算得到的理论值与实验值符合得相当好.

关键词: 亚稳态材料 , 转变动力学 , 混合物法则 , Olson模型

Q235碳素钢应变强化相变过程中的动力学问题

杨平 , 傅云义 , 崔凤娥 , 孙祖庆

金属学报 doi:10.3321/j.issn:0412-1961.2001.06.011

利用热模拟单向压缩实验,分析了Q235碳素钢应变强化相变过程中应变对铁素体晶粒数目及铁素体长大速度的影响,同时考察了铁素体转变动力学与应变速率、形变温度、奥氏体晶粒尺寸、纯净度的关系,并与无应变时进行比较结果表明,应变使铁素体转变动力学发生一定的变化,应变作用下奥氏体晶界的形核率明显增加,但未观察到应变明显提高铁素体长大速度的现象应变作用下铁素体的长大速度被周围铁素体快速形成或铁素体的动态再结晶所抑制或掩盖应变速率的提高主要使铁素体转变时间提前;形变温度越高,应变对铁素体转变的促进作用越明显;原始奥氏体晶粒尺寸不同,转变动力学曲线的斜率稍有不同,这主要由转变初期的形核位置的多少引起

关键词: 碳素钢 , 应变强化相变 , 转变动力学