相变扩散理论在低碳贝氏体钢中的应用
Ni对低碳贝氏体焊缝金属组织和强韧性的影响及相变机理研究
Ni对低碳贝氏体焊缝金属组织和强韧性的影响及相变机理研究低碳贝氏体高强钢因其优异的力学性能及可焊性,广泛应用于石油化工压力容器、油气输送管道、大型桥梁、深海潜艇等关键设备及重大工程。
然而焊接过程中的众多不确定因素导致焊缝金属与母材之间强韧性不匹配,严重降低了低碳贝氏体高强钢焊件的整体性能。
如何优化焊材成分,改善焊缝金属微观组织,提升其力学性能,实现焊缝金属与母材性能相匹配,成为亟待解决的重大问题。
因此,研究焊缝金属组织与力学性能的相关性具有重要的科学意义,为低碳贝氏体高强钢焊件性能的优化及新一代低碳贝氏体高强钢的开发提供理论支撑。
在此背景下,本文通过对4种不同Ni含量的焊缝金属进行力学性能表征,结合OM、SEM、EBSD、TEM、XRD技术对焊缝金属微观组织进行分析,揭示了焊缝金属强韧化机理。
在此基础上,采用Gleeble热模拟实验研究了贝氏体相变动力学特征,通过LSCM原位观察贝氏体相变行为,结合EBSD技术对贝氏体板条生长方向及速率的差异进行了分析。
获得了以下研究结果:Ni的添加对焊缝金属微观组织的影响主要有:（1）细化柱状晶及原奥氏体晶粒,当Ni含量超过4%时,柱状晶和原奥氏体晶粒都发生粗化;（2）微观组织由粒状贝氏体+块状铁素体（0Ni:GB+PF）变为蜕化的上贝氏体+粒状贝氏体（2%Ni:DUB+GB）、针状铁素体+板条贝氏体（4%Ni:AF+LB）至最后的板条贝氏体+板条马氏体（6%Ni:LB+LM）;（3）促进残留奥氏体的形成,同时在Ni0和Ni2样品中残留奥氏体中C含量高于其它样品的残留奥氏体中的C含量,这也造成Ni0和Ni2中存在大量的M-A组元。
Ni的添加对焊缝金属力学性能的影响主要有:（1）增大焊缝金属显微硬度;（2）对于Ni0、Ni2、Ni4试样,提高了屈服强度σ<sub>y</sub>和抗拉强度σ<sub>b</sub>。
超细贝氏体钢低温相变加速技术及其塑性变形规律
超细贝氏体钢低温相变加速技术及其塑性变形规律超细贝氏体钢低温相变加速技术及其塑性变形规律摘要：超细贝氏体钢具有优异的力学性能和耐高温性能，但在低温下变形能力受限。
本文通过对低温下超细贝氏体钢的相变行为进行分析，提出了一种低温相变加速技术，将其应用于超细贝氏体钢的制备，有效提高了其低温塑性。
同时，通过实验研究发现，超细贝氏体钢的塑性变形行为受到相变和组织微观结构的影响，在不同的应变速率下呈现出不同的塑性变形规律。
本文对超细贝氏体钢的低温相变及其塑性变形规律进行了系统的研究，为超细贝氏体钢的应用及材料设计提供了参考。
关键词：超细贝氏体钢；低温相变；相变加速技术；塑性变形规律1. 引言超细贝氏体钢是一种具有优异耐高温和力学性能的材料，因此被广泛应用于制造高档汽车、航空发动机等工业领域。
然而，在低温条件下，超细贝氏体钢的变形能力显著下降，严重影响其应用效率和使用寿命。
因此，研究超细贝氏体钢低温下的塑性变形行为及其提高方法具有重要意义。
2. 超细贝氏体钢低温相变行为的分析在低温下，超细贝氏体钢的固溶体组织会发生相变，从而影响材料的塑性变形。
研究表明，通过调控钢材的化学成分和加工工艺，可以促进钢材的相变过程，从而提高低温下的塑性。
本文提出了一种低温相变加速技术，将其应用于超细贝氏体钢的制备，成功提高了材料的低温塑性。
3. 超细贝氏体钢的塑性变形规律超细贝氏体钢的塑性变形行为受到材料的相变和微观组织结构的影响。
在不同的应变速率下，材料的冷凝析出物含量和分布规律不同，因此呈现出不同的塑性变形规律。
本文通过实验研究发现，应变速率越大，材料的屈服点越高，但是塑性变形程度更小；应变速率越小，材料的屈服点越低，但是塑性变形程度更大。
4. 结论本文系统研究了超细贝氏体钢低温相变加速技术及其塑性变形规律。
结果表明，低温相变加速技术可以有效提高超细贝氏体钢的低温塑性；同时，超细贝氏体钢的塑性变形规律受到相变和组织微观结构的影响，在不同应变速率下呈现出不同的塑性变形规律。
5.8贝氏体相变机制
贫碳区γ´
包含60个 晶胞，～
21nm
包含26 个晶胞
贝氏体铁素体临界晶核尺寸计算值为 a* 16.7nm
γ ′→α （BF）
在奥氏体贫碳区中，铁原子没有浓
度梯度，即 dC 0 ，因此按菲克定律不 可能发生扩散dx 。但是贫碳的γ/α界面
两侧存在自由焓差，
为负
值，因此，γ→α的转变是个自发过程，
5.7贝氏体相变机制
1．切变学派认为：缺陷与碳原子作用可形 成贫碳区。
在贝氏体转变孕育期内，由于奥氏体内晶体 缺陷与碳原子的相互作用，形成贫碳区和富碳区。 在贫碳区内，贝氏体铁素体可以按低碳或超低碳 马氏体的切变机制形核。
1）在孕育期，母相成分的预分配使母相内溶 质原子形成贫化区。
2）缺陷与碳原子作用可形成贫碳区。 3）奥氏体中出现贫碳区为贝氏体铁素体的切 变形核提供了热力学条件及长大示意图
9、羽毛状上贝氏体的形成过程
• 与无碳化物贝氏体形成过程相似。区别在于 从富碳奥氏体中析出了渗碳体分布在贝氏体 铁素体片条之间。由于渗碳体（含6.67%C） 形核需要较高的碳浓度涨落，由于碳原子进 行长程扩散，这显然需要时间，因此，渗碳 体形核困难，长大也慢，难以形成片状，只 能长大到细小的颗粒而终止，因此，在贝氏 体铁素体片条之间分布着细小的渗碳体颗粒， 呈现羽毛状。
铁原子和替换原子 的热激活跃迁形成贝氏 体铁素体(BF)晶核并且
长大。
激活能Q很小，这是γ →α （BF）速度较快 的原因。
（a）原子越过界面时自由焓变化示意图 （b）原子从γ →α 热激活迁移,界面移动 示意图
7、从相变动力学曲线上看相变速度
从 大 量 的 （ 考 察 110 多 种 ） 合 金 结 构 钢的TTT图中分析发现[9]，贝氏体C-曲线 往往在珠光体C-曲线的偏左方。
钢中碳化物的相间析出
钢中碳化物的相间析出通常，对于工业用钢，碳化物的弥散硬化和二次硬化的利用，都是在调质状态下实现的。
但是，在控制轧制条件下使用的非调质高强度钢中，人们却利用添加少量Nb、V等强碳化物形成元素，有效地提高了钢的强度。
之所以如此，是由于钢在冷却过程中从奥氏体中析出了细小的特殊碳（氮）化物。
透射电子显微镜观察表明，这种化合物的直径约为50Å，而且比较规则的一个面接一个面的排列分布。
后来研究又发现，这种碳（氮）化物是在奥氏体-铁素体相界面上形成的，因此将这种转变称为“相间析出”（interphas precipitation）。
相间析出的结果也是由过冷奥氏体转变为铁素体与碳化物的机械混合物。
由于这种转变发生在珠光体与贝氏体形成温度之间，因而研究这种转变，不仅对非调质钢的强化有实际价值，而且对搞清珠光体和贝氏体转变机理也有一定意义。
（一）相间析出产物的形态和性能含有强碳（氮）化物形成元素的低碳合金钢的奥氏体，在冷却过程中有可能首先发生碳（氮）化物的析出，因为析出是在奥氏体与铁素体相界面上发生的，所以把这一过程称为相间析出。
1、组织形态钢中的相间析出的转变产物，其显微组织在低倍的光学显微镜下，相间析形成的铁素体与先共析铁素体相似呈块状。
而在高倍的电子显微镜下，可以观察到铁素体中有呈带状分布的微粒碳（氮）化物存在，这是相间析的组织形态特征。
这种组织与珠光体相似，也是由铁素体与碳化物组成的机械混合物，而碳化物不是片状，而是细小粒状的，分布在有一定间距的平行的平面上，因此也称为“变态珠光体”（degenerate pearlite）。
分布有微粒碳化物的平面彼此之间的距离称为“面间距离”。
随着等温转变温度的降低或冷却速度的增大，析出的碳化物颗粒变细，面间距离减小。
另外，钢中的化学成分不同对碳化物的颗粒直径的面间距离也有一定的影响，通常含特殊碳化物元素越多，形成碳化物颗粒越细，面间距离越小。
在相同转变温度下，随着钢碳含量增高，析出碳化物的数量增多，面间距离也有所减小。
低碳空冷贝氏体设计全解
xxx学院学生课程设计（论文）题目：低碳空冷贝氏体钢的设计学生姓名： xx 学号：xxxxxxxx 所在院(系)：材料工程学院专业：材料科学与工程班级：指导教师：职称：教授2015年12月21日攀枝花学院教务处制攀枝花学院本科学生课程设计任务书注：任务书由指导教师填写。
课程设计（论文）指导教师成绩评定表1 引言空冷贝氏体钢属于非调质钢中的一类。
在生产中可将热加工成型工序与热淬火工序合并，空冷自硬，省去了淬火工序，不仅节约了能源，简化了工艺，提高了生产效率，而且可以避免由于淬火引起的变形、开裂及氧化、脱碳等热处理缺陷。
空冷贝氏体钢具有良好的综合力学性能，不仅提高了产品的质量，而且延长了产品的使用寿命，应用前景非常广阔。
本研究在于探索一种新型的具有较好强韧性的低碳空冷贝氏体钢。
低碳贝氏体钢是一类高强度、高韧度、多用途的新型钢种，社会的需要、高韧钢生产及使用成本的降低以及能确保满足焊接等工艺要求是发展低碳贝氏体钢的主要动力。
近20年来，世界各国对ULCB钢已开展了大量的有关成分-工艺-组织-性能的研究工作，取得了许多实质性的进展。
国内近年来已开发超低碳贝氏体钢DB系列，现已成功地应用于工程机械等领域。
本设计研究的目的是在实验室开发研制屈服强度大于600MPa、以贝氏体加少量铁素体为基体组织的耐沿海大气腐蚀超细复合组织钢，并通过实验研究掌握该钢的成分-工艺-组织-性能之间的关系，为进一步工业性试生产提供依据。
2 10.9级螺栓的服役条件和性能要求分析螺栓直接传递交变荷载引起的交变内力，其质量的优劣直接涉及人民生命财产安全;螺栓的高强度化有利于机械结构的小型化和紧凑化。
随着现代建筑业、大跨度桥梁、重型钢结构建筑、电力等行业的发展，对10.9级高强度螺栓钢的需求量越来越多，开发10.9级高强度螺栓钢具有很大的使用价值和广阔的应用前景。
因10.9级螺栓主要用在大型机械、设备、建筑工程上，功率、转速较高，工作条件恶劣，工作应力较高。
低碳贝氏体钢的研究现状与发展前景
低碳贝氏体钢地研究现状与发展前景(1 西北工业大学凝固技术国家重点实验室,西安710072；2邯郸钢铁集团公司技术中心,邯郸056000>摘要：综述了低碳贝氏体钢地国内外研究现状,指出低碳贝氏体钢性能优良且成本低廉.并结合低碳贝氏体钢地市场需求和邯钢品种钢地研发方向,展望了低碳贝氏体钢地发展前景,提出低碳贝氏体钢产品品种地开发及其控轧控冷工艺地研制是其研究方向.关键词：低碳贝氏体钢贝氏体组织控轧控冷项目机械制造、架设桥梁、造船、车辆制造、航空等领域广泛地使用着各种规格地钢板.因为服役条件及焊接工艺地限制,这类用途地钢板不仅要求材料具有足够地强度和塑性,而且还要求具备一定地低温韧性和优良地焊接性能,以适应野外作业和制造工艺地要求.坚持科学地发展观,从资源和成本核算考虑,用户普遍要求使用高性能、低成本地金属材料.低碳贝氏体钢正是为满足这一需求而研发地,已广泛应用于桥梁、建筑、车辆、水轮机壳体、舰船、飞机构件及其它紧固件、轴类件等方面,超高强度地低碳贝氏体钢还将满足这些构件地减重要求.20世纪20年代末,Robertson首次在钢中发现后来被命名为贝氏体地中温转变产物.后来研究人员又进一步发现了上贝氏体、下贝氏体、粒状贝氏体、无碳化物贝氏体、柱状贝氏体、反常贝氏体、块状贝氏体、低碳低合金贝氏体、准贝氏体等组织形态,形成了比较完整地贝氏体相变理论.近几十年来,贝氏体理论地应用研究取得了重大进展,贝氏体钢地研究开发已经引起学术界和项目界地高度重视,在工业生产中也得到了广泛应用.1低碳贝氏体钢低碳贝氏体钢是以钼钢或钼硼钢为基础,同时加入锰、铬、镍以及其他微合金化元素(铌、钛、钒>,从而开发出一系列低碳贝氏体钢种.这类钢地含碳量多数控制在0.16%以下,最多不应超过0.120%[3].因为低碳贝氏体组织钢比相同含碳量地铁素体-珠光体钢具有更高地强度,因此,低碳贝氏体钢种地研发将成为发展屈服强度为450～800MPa级别钢种地主要途径.低碳贝氏体钢中主要添加地合金元素及其作用如下:(1>碳元素是强间隙固溶强化元素,可提高强度,但不能依靠其提高强度.尽量降低含碳量,即保持一定地韧性,也为了获得良好地焊接性.(2>钼元素能够使钢在空冷条件下获得贝氏体组织.钼元素使钢地奥氏体等温转变曲线中地铁素体析出出现明显右移,但并不明显推移贝氏体转变,所以过冷奥氏体得以直接向贝氏体转变,而在此前没有或者只有部分先共析铁素体析出,这样也就不再发生珠光体转变,如图1所示.(3>利用微量硼元素,使钢地淬透性明显增加.钼硼复合作用使过冷奥氏体向铁素体地等温转变曲线进一步右移,使贝氏体转变开始线明显突出.为了在空冷条件下得到全部低碳贝氏体组织,钼硼复合作用十分有效,如图1所示.(4> 硅元素是固溶强化元素,使贝氏体转变发生在更低地温度,并使贝氏体转变C 曲线右移.(5> 加入其它能够增大钢过冷能力地元素,如锰、铬、镍等,以进一步增大钢地淬透性,促使贝氏体转变发生在更低地温度,目地是获得下贝氏体组织,增加其强度.(6> 加入强碳化物形成元素,即微合金化,以保证进一步细化晶粒.同时,微合金化也可以产生沉淀强化效果.奥氏体化地钢过冷到Bs (约550 ℃> 至Ms 温度范围等温,将产生贝氏体转变,也称中温转变.它是介于扩散性珠光体转变和非扩散性马氏体转变之间地一种中间转变.在贝氏体转变区域没有铁原子地扩散,而是依靠切变进行奥氏体向铁素体地点阵重构,并通过碳原子地扩散进行碳化物地沉淀析出.一般贝氏体转变会形成3 种贝氏体组织:上贝氏体、下贝氏体、粒状贝氏体.上贝氏体地形成温度较高,呈羽毛状,性能较差。
北京科技大学科技成果——高性能低碳贝氏体钢的研究与开发
北京科技大学科技成果——高性能低碳贝氏体钢的研究与开发项目简介本项目得到国家973和863等项目支持，从基础理论研究出发，提出了使低碳贝氏体组织高强韧化和超细化的理论原理，发明了有自主知识产权的弛豫-析出-控制相变（RPC）专利工艺技术。
这种理论原理和专利技术在大型钢铁企业实现了产业化，形成了我国具有优良综合性能及很高热稳定性的，以超细低碳贝氏体组织为基体的高强度低成本节能型新钢种系列。
新钢系列已发展到有8个强度级别，近20个牌号，产量已超过40万吨，大批量在重要工程领域中应用，使我国高性能焊接结构钢的研究与生产水平达到国际前列。
2006年获得了冶金科技一等奖和辽宁省科技一等奖，2007年获得了教育部科技进步一等奖，已授权两项专利。
经济效益及市场分析目前大批量600-800MPa级新一代钢已用于我国几千台煤矿液压支架制造，使矿用液压支架自重由原来每台32吨（主要采用16Mn 钢制造）降为24吨（降25%），产品的性能已可完全取代采用调质钢制造的国际名牌，德国DBT公司产品，并且国产化后的液压支架价格比进口价大幅度降低，使一条由150-200台支架组成的煤矿生产线的设备投入降低近亿元。
另外以低碳贝氏体为基体的新一代桥梁用钢，已大批量使用于我国特大公路和铁路桥梁建设，鞍钢生产的6000多吨16-80mm厚新一代桥梁钢已用于世界上最大跨度的钢衍架拱桥重庆朝天门长江大桥，武钢的超低碳贝氏体桥梁钢已大批量使用于京沪高速铁路南京大胜关长江大桥，使我国高强高可焊性桥梁钢达到国际上第二代桥梁钢的先进水平。
近年来，以低碳贝氏体为基体的我国高强度海洋平台及船舶用钢已取代进口调质钢应用于我国最大的4000吨深海打捞船（华天号）及春晓油田海上采油平台的制造，在我国工程机械，汽车吊，高空作业车及军用重载舟桥上新一代600-800MPa高强度极低碳贝氏体钢也已得到广泛应用，并正在向1000MPa级钢种方向发展，使我国制造业产品更新换代，赶上国际先进水平，取得了巨大的经济效益和社会效益。
Fe-C合金贝氏体相变热力学研究
Fe-C合金贝氏体相变热力学研究
王世道;俞德刚
【期刊名称】《金属学报》
【年(卷),期】1989(25)4
【摘要】贝氏体的长大是铁原子切变和碳原子扩散两个过程的耦合。
贝氏体相变
的驱动力来源于碳在相界上的类平衡,当773K时,Δμ_(Fe, Ch)^(γ→α)=800J/mol。
低于400℃贝氏体铁素体实际长大所对应的相界扩散迁动阻力高于最大相变驱动力,故在此温度以下,铁素体不能扩散长大。
而在550℃以下贝氏体以类平衡切变长
大在热力学上是可能的。
类平衡切变模型能在热力学上解释在400—550℃温区内两种长大机制的贝氏体的重迭;它又可说明贝氏体切变长大特征,而且还能定量的给
出受碳扩散控制的长大动力学,并与多方面实验结果很好地相符。
【总页数】7页(PA257-A263)
【关键词】Fe-C合金;贝氏体;相变;热力学
【作者】王世道;俞德刚
【作者单位】兰州铁道学院机械系;上海交通大学
【正文语种】中文
【中图分类】TG111.3
【相关文献】
1.Fe-C-∑X多元合金贝氏体相变热力学 [J], 武小雷;张喜燕
2.Cu—Zn合金贝氏体相变热力学 [J], 徐祖耀;周晓望
3.Fe－C合金贝氏体在奥氏体贫碳区切变相变机制的热力学分析 [J], 武小雷;张喜燕;康沫狂;杨延清
4.Cu-Al合金贝氏体相变热力学 [J], 徐祖耀;周晓望
5.Fe－C合金贝氏体铁素体的相变基元与类马氏体形貌贝氏体的形成 [J], 俞德刚;朱钰如;陈大军;唐晓宏;张惠娟
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相变扩散理论在低碳贝氏体钢中的应用
钢铁热处理理论的奠基者美国人贝茵(EC Bain)，在低合金钢的等温条件下获得了一种由高温转变至低温而产生的新的组织，于是他在1930年首先发表了这种转变产物的光学金相照片，后来人们把这种转变产物命名为贝氏体。
由于贝氏体具有很强韧的性能，耐磨性和硬度明显优于其他材料，所以对它的研究转变规律很有必要。
对于贝氏体的定义与转变机制目前有三种理解，其一是美国人阿洛申(H.I.Aaronson)和中国著名金属学家徐祖耀为代表的扩散学派，其二是中国人柯俊为代表的切变学派，其三是介于两个学派之间的一种所谓转变机制转化连续性和阶段性理论。
阿洛申(H.I.Aaronson)及其合作者他们从合金热力学的研究结果认为，在贝氏体转变温度区间，相变驱动力不能满足切变机制的能量条件，因而从热力学上否定了贝氏体转变的切变理论。
他们认为贝氏体转变属于共析转变类型，以扩散台阶机制长大，属于扩散型转变。
贝氏体相变的基本特征，它既有马氏体的相变特征又有珠光体转变特征。
贝氏体相变是扩散型相变。
有碳原子的扩散且碳的扩散速度控制着贝氏体相变速率，并影响其形貌，贝氏体相变无铁原子及其它合金元素原子的扩散。
贝氏体转变温度范围较宽，且转变前有有孕育期。
其转变也存在一个上限温度和下限温度。
贝氏体不是层片状产物，而是在不同下得到不同类型贝氏体。
(如高速钢)中，M s温度以下形成贝氏体，或呈现其他较复杂的情况。
较高温度形成的贝氏体如图1，C曲线鼻部温度以上形成的贝氏体)为上贝氏体，较低温度(如贝氏体C曲线鼻部温度以下)形成的贝氏体为下贝氏体。
上贝氏体以羽毛状组织为典型组织，其脆性较大；下贝氏体多呈片状具强韧性，为材料工作者所青睐。
贝氏体的相变动力学，通过形核、长大方式进行；贝氏体即可等温形成，也可变温形成；贝氏体等温转变的动力学也是呈现C型。
贝氏体是非层状共析反应的产物，即一种特殊的共析反应。
通过台阶机制来说明贝氏体是相变扩散。
根据台阶，贝氏体相变与珠光体转变的主要不同点是转变时移动的界面不同。
在奥氏体晶界处形α相与一侧的奥氏体保持半共格关系，两者之间存在一定位向关系；而与另外一侧的奥氏体界面则为非共格界面。
半共格界面通过台阶机制推移得到贝氏体铁素体，非共格界面通过扩散机制得到珠光体。
我们可以通过台阶机制认为相变时的浮凸是由铁
素体和奥氏体的比容不同造成的。
图2
例如Mn-B-Cr-Mo-Nb低碳钢,在控制轧制时分为两个阶段，第一阶段为奥氏体再结晶区轧制，此阶段粗轧开始温度为1050℃，在该温度下轧制可以使奥氏体晶粒发生动态再结晶而使晶粒细化。
第二阶段为奥氏体未再结晶区轧制阶段，此阶段开始轧制温度为950℃，该温度下轧制可以使奥氏体晶粒压扁，而且在被压扁的奥氏体晶粒内部会形成高密度位错，使相变后的组织细化可以提高奥氏体晶粒的形变储存能，终轧温度为820℃。
钢板经过控制轧制后进入层流冷却区进行冷却，冷却速度为12℃/s，终冷温度分别为500℃、450℃和300 ℃。
图3终冷温度为300℃钢板的显微组织
图3是终冷温度为300℃热轧板的光学显微组织，由图3可以看出，该组织属于典型的板条贝氏体组织。
由于终轧温度是820℃，属于未再结晶区轧制，因此原奥氏体晶粒被压扁成饼状(图2b)，而且原奥氏体晶界依稀可见，并在压扁的奥氏体晶粒内部形成板条束。
由于贝氏体板条束是大角度界面，所以通过扫描电镜能够分辨出板条束的取向(图2b
中的A 区、B 区是代表不同取向的板条束)。
同时，板条束中的铁素体板条很细而且是小角度界面，所以在光学显微镜下只能隐约观察到板条轮廓，但是在透射电镜下能够比较清晰地观察到铁素体板条(图2c)。
另外，板条贝氏体的一个重要特征是，M/A岛颗粒细小而且排列有序，其排列方向大体与板条铁素体平行(图2b)。
图4终冷温度为500℃钢板的显微组织
终冷温度为500℃热轧板时由于终冷温度相对较高，因此热轧板在层流冷却及空冷过程中，过冷奥氏体全部转变为粒状贝氏体组织。
与板条贝氏体相比，粒状贝氏体的形成温度稍高，因此粒状贝氏体中的铁素体能够在较高温度下发生回复，导致其板条特征不如板条贝氏体明显。
由图4c 可见，粒状贝氏体中的铁素体亚结构不呈板条状，而是近似呈等轴状，另外，粒状贝氏体中的M/A 岛无序地分布在铁素体基体上(图4a、4b)，由于形成温度高于板条贝氏体，所以粒状贝氏体中的M/A 岛颗粒也更为粗大(图4b)。
因为粒贝铁素体尺寸大、位错密度低，所以粒状贝氏体钢的强度明显低于板条贝氏体钢，屈服强度只有670 MPa，抗拉强度只有815 MPa。
但是，这种近等轴状且位错密度低的铁素体具有良好的塑性，而且粒状贝氏体中的M/A 岛呈无序排列，可以延缓裂纹的快速扩展。
所以粒状贝氏体钢在3 个试验钢板中的塑性、低温韧性最好。
图5终冷温度为450℃钢板的显微组织
当热轧板的终冷温度为450 ℃，介于500℃、300℃之间时，其显微组织为粒状贝氏体+板条贝氏体的混合组织(图5a、5b)，表明过冷奥氏体在冷却过程中同时经过了粒状贝氏体和板条贝氏体两个转变区域。
因为材料的组织决定着材料的性能，所以，这个既有粒状贝氏体组织又有板条贝氏体组织的热轧板，其屈服强度、抗拉强度、塑性和韧性必然居于板条贝氏体钢与粒状贝氏体钢之间。
终冷温度对热轧钢板最终的显微组织和力学性能影响很大，其中，板条贝氏体组织可以显著地提高钢的强度，而粒状贝氏体组织的韧性和塑性要强于板条贝氏体。
低碳贝氏体钢中相变产物的类型、各相变组织的比例、组织细化等因素对钢的性能都有
直接影响。
通过控制终冷温度，调整钢中的板条贝氏体和粒状贝氏体组织所占的比例，进而可以获得综合力学性能更加优良的高强钢板。
通过弛豫一析出一控制相变技术，在终轧后弛豫(空冷) 阶段, 利用变形奥氏体中缺陷的回复及位错网上的应变诱导析出, 得到完整、强化的位错胞状结构或亚晶, 这些类似小晶粒的位错胞状结构在中温转变时，能促进晶内的铁素体或不规则粒状贝氏体的形成，以及贝氏体在原奥氏体晶内形核, 进而限制贝氏体板条的长大, 起到细化相变产物的作用。
通过相变扩散理论可以给贝氏体的获得带来帮助，因此我们要对贝氏体获得的方法要更深入的研究。
学号：S1713W1061 姓名：李果
参考文献
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2.于庆波,孙莹,倪宏昕,张凯锋;不同类型的贝氏体组织对低碳钢力学性能的影响;机械工程学报2009年12月第45卷第12期
3.尚成嘉,王学敏,杨善武,贺信;高强度低碳贝氏体钢的工艺与组织细化;金属学报2003年10月第10期第39卷
4.陈忠伟，张玉柱，杨林浩；低碳贝氏体钢的研究现状与发展前景；材料导报2006年10月第20卷第10期
5.Yongli Chen，Liqing Chen，Xuejiao Zhou；Effect of Continuous Cooling Rate on Transformation Characteristic in Microalloyed Low Carbon Bainite Cryogenic Pressure Vessel Steel；Transactions of the Indian Institute of Metals；2016, Vol.69 (3), pp.817-821
6.孙世清；低碳贝氏体渗碳钢的冷处理特性；材料热处理学报2016年2月第37卷第2期。