强磁场下冷却速率对Fe-0.76%C钢先共析铁素体组织的影响

研究了在12 T强磁场下冷却速率对Fe-0.76%C钢中先共析铁素体的显微组织和性能的影响,结果表明:先共析铁素体晶粒的伸长方向与磁场方向的夹角随着冷速度的提高而增大,其原因是高速冷却时原子扩散减弱.在冷却速率相同的条件下,与非磁场热处理样品相比,强磁场热处理样品的先共析铁素体面积明显增加,宏观硬度下降,因为强磁场使Fe-0.76%C钢表现出更明显的亚共析钢特征.

强磁场下保温时间对Fe-0.76%C钢先共析铁素体组织形貌的影响

借助于光学显微镜研究了磁场(12 T)对Fe-0.76%C合金在807℃奥氏体化保温不同时间(10 min、30min6、0 min)后以2℃/min的冷速冷却后,先共析铁素体显微组织的形貌变化。结果表明:在相同奥氏体化保温时间下,经强磁场热处理样品的先共析铁素体的面积分数和晶粒数量明显高于无磁场热处理样品。这可归结为强磁场降低了先共析铁素体形核所需的驱动力。随着奥氏体化保温时间的延长先共析铁素体晶粒沿着强磁场方向伸长的趋势明显变弱。这主要是由于奥氏体晶粒随着奥氏体化保温时间的延长逐渐增大,导致铁素体晶核之间的距离增大,从而造成奥氏体中的Fe原子向先共析铁素体晶粒扩散的距离增大所致。

强磁场对Fe-0.76%C合金共析点的影响

研究了在不同热处理工艺下强磁场对Fe-0.76%C合金冷却转变过程的先共析铁素体显微组织及共析点所对应的碳含量的影响。结果表明:不论在何种工艺条件下施加磁场后Fe-0.76%C合金的先共析铁素体析出量均明显增加,而且共析点所对应的碳含量也随之明显增加。原因被归结为降低了先共析铁素体形核所需驱动力,从而有利于先共析铁素体的形核和长大,使共析点向高碳方向移动。

磁场强度对Fe-0．76％C合金先共析铁素体显微组织的影响

借助于光学显微镜研究了磁场强度对Fe-0.76%C合金冷却转变过程的先共析铁索体显微组织的影响.结果表明:随着磁场强度的增强,该合金的先共析铁素体析出量和共析点的含碳量均明显增加.原因可归结为,强磁场使Fe-C合金的共析点向高温及高含碳量区域移动,使奥氏体向铁素体转变的初始温度升高.强磁场使先共析铁索体沿磁场方向伸长,而且随着磁场强度的增加,先共析铁索体的伸长方向与磁场方向之间夹角的平均值逐渐减小.上述现象可解释为:外加磁场使先共析铁索体晶核成为磁偶极子,并使其周围奥氏体原子作为磁偶极子更易于沿磁场方向向铁素体晶核扩散.