细晶铁素体组织

细晶铁素体组织的钢材其强度及韧性均大幅度提高,获得细晶铁素体组织是材料工作者的重要课题.现介绍数项国外材料界的最新成果供我国材料工作者参考.

核电细晶铁素体钢管道焊缝相控阵超声检测与传统射线检测的技术等效性

射线检测是核电站建造过程中保障焊缝焊接质量的重要手段,但其存在一定的局限性,包括面积型缺陷检出率低、存在辐射安全风险、检测效率低、检测成本高等。针对壁厚大于12.7mm的细晶铁素体钢管道焊缝制定了相控阵超声检测工艺,并与传统射线检测的缺陷检出率、缺陷定位误差和缺陷定量误差等进行了对比分析。结果表明,相控阵超声检测能够达到甚至优于传统射线检测的检出能力,具有广阔的应用前景。

贝氏体形态对细晶铁素体/贝氏体双相钢室温力学性能的影响

基于过冷奥氏体动态相变的思想,通过两道次压缩变形结合控制冷却的热模拟轧制工艺,获得不同贝氏体含量及形态的细晶铁素体贝氏体双相钢。通过显微组织观察及力学性能测试,考察了第二相贝氏体特征对双相钢室温拉伸变形行为的影响。研究结果表明,形变后快速冷却可获得无碳板条状贝氏体,较慢的冷速或在贝氏体转变区保温处理可获得粒状贝氏体。贝氏体体积分数大于20%左右的细晶铁素体/贝氏体双相钢具有低的屈服强度,高的抗拉强度,高的伸长率,低屈强比以及连续屈服特性。屈服强度既与铁素体晶粒尺寸相关,也与贝氏体形态和数量相关。板条贝氏体引起的屈服强度提高大于粒状贝氏体,粒状贝氏体具有比板条贝氏体更好的塑性。

回火温度对铁素体/粒状贝氏体钢显微组织及力学性能的影响

采用Gleeble 1500热模拟试验机对成分为0. 12C-1. 46Mn-0. 83Si-0. 70Al-0. 34Mo-0. 01Nb的低碳钢进行多道次连续压缩后并空冷处理,得到了细晶铁素体+粒状贝氏体复相组织。采用扫描电镜和透射电镜研究了复相组织在600℃以下不同温度回火后的组织,并研究了实验钢回火后的室温拉伸性能。结果表明:该复相组织钢具有较好的强度及塑性,室温拉伸时屈服强度大于500 MPa,伸长率超过20%,屈强比为0. 65;同时该复相组织具有较好的回火稳定性,300~400℃较低温度回火3 h后不会引起马奥(M-A)岛的分解,500℃回火3 h后有少量马奥岛发生了分解,等轴铁素体内仍然存在高密度位错,600℃回火3 h后仍能保持一定量的马奥岛,贝氏体铁素体板条间及等轴铁素体晶界等处有碳化物粒子析出;随回火温度提高,实验钢的屈服强度和伸长率均呈现先增加后降低的趋势,400℃回火后屈服强度和伸长率达到峰值,600℃回火后的屈服强度仍高于未回火状态,伸长率与未回火态基本相当,但抗拉强度下降,屈强比增大。

Q235碳素钢多道次热变形中的组织演变及性能

利用热模拟压缩变形实验研究了Q235碳素钢多道次热变形及后续处理过程的组织演变规律.结果表明,采用高温奥氏体的形变再结晶及过冷奥氏体的形变强化相变,可以使Q235低碳钢的铁素体晶粒细化至4-5μm,材料的屈服强度达到400MPa级,延伸率达到40％.经适当的后续处理后,渗碳体、珠光体等第二组织弥散分布于细晶铁素体晶界上,使Q235低碳钢在保持细晶钢原有强度级别和塑性的基础上,屈强比有效降低.

微钛低碳钢板的微观组织观察与分析

利用金相显微镜和电子显微镜等方法对微Ｔｉ低碳钢板的微观组织和第二相粒子的沉淀行为进行了研究。结果表明，基体组织由极细晶铁素体和亚晶粒组成，铁素体晶粒平均尺寸为４．８７μｍ。细小的第二相粒子在铁素体中沉淀析出，粒子的平均尺寸为１２．４ｎｍ，沉淀的粒子体积百分数为０．０３６％。在亚晶界上观察到大粒子的沉淀，位错被细小呈球形的粒子所钉扎．相分析表明，这些粒子为ＴｉＮ，Ｔｉ（Ｃ、Ｎ）或ＴｉＣ．经计算，沉淀强化与细晶强化值分别为４０ＭＰａ和２４０ＭＰａ。

中碳钢温变形过程中加工温度对显微组织转变的影响

利用Gleeble、SEM、TEM、EBSD等试验设备对不同温度下变形的中碳钢显微组织转变进行了研究。结果表明:在650℃变形时,钢可以获得细小的显微组织;700℃变形时,可以获得大角度晶界比例最高的显微组织;600℃变形时,铁素体晶粒内部亚晶尺度较大。在700～650℃进行多道次温变形可以获得具有大角度晶界的细小铁素体晶粒,对试样进行缓慢冷却可以显著降低小角度晶界的比例。