回火马氏体中合金碳化物的3D原子探针表征__粗化_刘庆冬
回火马氏体和回火索氏体的显微组织特征
回火马氏体和回火索氏体的显微组织特征1. 走进显微世界咱们今天聊聊金属材料里的两个小家伙，回火马氏体和回火索氏体。
听起来有点复杂？别担心，咱们慢慢来，一步一个脚印。
先说说这两个名字，马氏体和索氏体就像是金属界的明星，各有各的风格，但可不是你想象中的那种古板。
它们的显微组织可谓是千变万化，就像是人们的心情一样，丰富多彩。
1.1 马氏体：坚韧的战士先从马氏体开始。
马氏体这位兄弟，别看他名字听着高大上，其实在显微结构上，他就是个“战士”。
他在冷却过程中快速变身，形成一种特别的结构，犹如披上了盔甲，既坚韧又抗压。
马氏体的微观结构就像是一堆小锋利的刀片，紧紧地挤在一起，给人一种强烈的“铁血柔情”的感觉。
想象一下，刀片互相挤压，形成了一个牢不可破的城堡，这就是马氏体的坚韧所在。
马氏体的优点可是多得很，硬度高、强度大，真的是在战斗中屡屡获胜的好手。
不过，正所谓“人无完人”，马氏体也有他的短板，脆得像玻璃，一不小心就容易碎。
回火过程就是为了给这位兄弟减减压，调整一下他的心态，让他在硬度与韧性之间找到一个完美的平衡。
1.2 索氏体：温文尔雅的绅士再来说说索氏体，这位兄弟可不是只会打架的“硬汉”，他可是个温文尔雅的绅士。
经过回火处理，索氏体的组织变得更加细腻柔和，形成一种层状的结构，就像是精美的蛋糕，层次分明，让人忍不住想一口吃下去。
它的韧性非常好，适合用在那些要求不那么极端的场合，轻松应对各种挑战。
索氏体的显微组织就像是轻柔的春风，给人一种舒适感。
它的结构里有许多小的碳化物分散在铁基体中，起到增强材料性能的作用。
你看，索氏体虽然不如马氏体那样锋利，但在很多情况下，恰恰是这种温柔和包容，使得它在工业界也颇受欢迎。
2. 二者的碰撞与对比说到这里，可能有人会问，这两位兄弟到底有什么区别呢？其实，它们的显微组织特征就像是两种不同的生活态度。
马氏体是那种在关键时刻敢于冲锋陷阵的勇士，而索氏体则是那个为朋友和家人提供支持的温暖人。
淬回火工艺对马氏体不锈钢3Cr17Mo组织和力学性能的影响.
第27卷第2期・58・2006年3月SPECIALSTEEL特殊钢Vol.27.No.2March2006淬回火工艺对马氏体不锈钢3Cr17Mo组织和力学性能的影响赵亮1马党参2刘建华2陈再枝2雍岐龙2戴永年1(1昆明理工大学,昆明650093;2钢铁研究总院结构材料研究所,北京100081)摘要试验研究了960～1140℃淬火、200～650℃回火工艺对成分(%)为173Cr,1107Mo,0125V,0109Cu的塑料模具用马氏体不锈钢3Cr17Moo钢的淬火组织为板条马氏体+铁素体+(Fe,Cr)23C6碳化物;经1000～1、260600℃回火后,3Cr17Mo钢具有良好的综合力学性能。
关键词塑料模具钢组织性能EffectofTProcessonStructureandMechanicalofMartensiteStainlessSteel3Cr17MoZhaoliang1,MaDangshen2,LiuJianhua2,ChenZaizhi2,YongQilong2andDaiYongnian1 (1KunmingUniversityofScienceandTechnology,Kunming650093;)2InstituteforStructuralMaterials,CentralIronandSteelResearchInstitute,Beijing100081 Abstract Theeffectofprocessofquenchingat960～1140℃andtemperingat200～650℃onmartensitestainlesssteel3Cr17Mo20139C,16173Cr,1107Mo,0125V,0109Cuforplasticsmouldhasbeentested andstudied.Theresultsshowedthatthestructureofquenchedsteel3Cr17Mowaslathmartensit e+ferrite+(Fe,Cr)23C6carbideandwithquenchingat1000～1060℃thentemperingat260～300℃or550～600℃thesteelhadexcellentcomprehensiveme2chanicalproperties. MaterialIndexPlasticMouldSteels,MartensiteStainlessSteel3Cr17Mo,Quenching2TemperingHeatTreat ment,Structure,Properties近年来,塑料模具行业发展迅速,要求成型模具不但具有高的强韧性,而且还应具有一定的耐蚀性能,尤其是在生产聚氯乙烯、氟塑料、阻燃性ABS等为原料的塑料制品时,塑料在熔融状态下坯(钢坯退火)→精轧机轧制成245mm×75mm的扁钢材→钢材退火,其化学成分见表1。
回火温度对马氏体合金钢组织及性能影响
回火温度对马氏体合金钢性能和组织的影响李志超李维唐荻李辉陈银莉（北京科技大学冶金工程研究院，北京 100083）摘要本文研究了热处理工艺对齿轮钢20CrMnTi硬度、室温冲击韧性的影响，并利用金相显微镜、SEM和TEM，对不同热处理工艺路线下该钢种的显微组织进行了观察，通过EBSD技术对取向分布特征的采集和用Channel 5软件对晶界特征的分析研究了回火温度对低碳钢性能和显微组织的影响。
得出结论：齿轮钢20CrMnTi经880℃淬火后，随着回火温度的升高，试样的硬度及冲击韧性均呈现先升高后下降再小幅回升的趋势。
样品在170~260℃之间低温回火时，组织主要为回火马氏体，形态仍基本保持原始马氏体的片状；在400~430℃之间中温回火时，组织主要为回火屈氏体；随着回火温度的提高，基体内相邻马氏体晶界数量在减少，板条马氏体尺寸增大。
关键词齿轮钢热处理工艺力学性能显微组织Effect of Tempering Temperature on Microstructure andProperties of Martensite SteelLi Zhichao Li Wei Tang Di Li Hui Chen Yinli(Engineering Research Institute, University of Science and Technology Beijing, Beijing, 100083)Abstract The influence of heat treatment pross on the hardness,impact toughness at room temperature of gear steel 20CrMnTi is studied in this paper,and the OM,SEM and TEM is used to study the microstructure of the steel with different heat treatment process.The effect of tempering temperature on properties of low carbon steel and microstructure analysis of orientation distribution characteristics is studied by EBSD and the Channel 5 software.Conclusion:The gear steel 20CrMnTi after quenching at 880℃,with the increase of the tempering temperature,hardness and impact toughness of specimens showed increased firstly and then decreased again in trend.Samples at 170~160℃ tempering at low temperature,the microstructure oftempered martensite,morphology is basically the original martensite flake;between 400~430℃temperature tempering,the microstructure of tempered troostite;along with the increase of temperature tempering,number of adjacent martensite lath boundaries in the reduced,matrix martensite size increases.Key words gear steel, heat treatment process, mechanical properties, microstructures20CrMnTi是低碳合金钢，工艺性能优良，是齿轮用钢的传统钢种之一，广泛用于截面小于30 mm承受高速、中等或重载及受冲击载荷和摩擦的重要零件[1]。
三维原子探针对铌微合金化钢碳氮化物的析出研究
三维原子探针对铌微合金化钢碳氮化物的析出研究
蒋昌林;邵光杰;刘文庆;许洛萍
【期刊名称】《上海金属》
【年(卷),期】2007(029)003
【摘要】利用三维原子探针(3DAP)可以对不同元素的原子逐个进行分析,并给出纳米空间中不同元素原子的三维分布图形,分辨率接近原子尺度的优越性能,对含铌轿车横梁钢中的碳氮化物进行分析,结果表明,铌微合金化钢中存在尺寸为几个纳米大小的铌碳氮化物析出物,析出物呈薄片状,同时,铌碳氮化物在铁素体中析出是随机的.【总页数】4页(P15-18)
【作者】蒋昌林;邵光杰;刘文庆;许洛萍
【作者单位】上海大学材料科学与工程学院,上海,200072;上海大学材料科学与工程学院,上海,200072;上海大学材料科学与工程学院,上海,200072;上海大学材料科学与工程学院,上海,200072
【正文语种】中文
【中图分类】TG1
【相关文献】
1.含铌微合金钢碳氮化物析出行为研究的现状及发展 [J], 李鸿美;曹建春;孙力军;周晓龙;何寒;米永峰
2.三维原子探针对回火铌钒微合金钢中析出物的研究 [J], 王泽民;刘庆冬;朱晓勇;刘文庆
3.微波消解-电感耦合等离子体原子发射光谱法测定铌微合金化钢恒电流电解析出
物中铌 [J], 宋鹏心;杨志强;鞠新华;刘卫平
4.含铌钢碳氮化物二相粒子在控轧控冷工艺中析出规律研究 [J], 王立群;刘微;陈新旺
5.含铌钛微合金化钢连铸坯高温变形试样中碳氮化物的析出 [J], 吴冬梅;王新华;王万军;李景捷;张立;费惠春;叶锦渭
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
钢的回火转变.pptx
Si—可有效提高钢回火抗力
原
因
：
硅
能
溶
解
到
-
碳
化
物
中
，增加了它
第9页/共24页
的稳定
性
，
2.合金元素对AR转变的影响
1）ARB、 ARP 、AR M
二次淬火—当AR在B和P之间的A稳定区域保持，AR不发生分解，在随 后冷
却转变为M。
2）回火时的二次淬火和稳定化、催化现象
催化—回火时二次淬火的Ms’Ms产生的二次M的量较多
高碳钢中回火马氏体与下贝氏体的区别
第7页/共24页
从显微组织的形态和分布来看，下贝氏体与高碳钢回火马氏体很 相似，
都是暗黑色针状，各个针状物之间都有一定的交角，而它们的区别是 ：
1）高碳钢的回火马氏体表面浮凸呈N字形，下贝氏体的表面浮凸是不 平行
的，相交成“v”形或“Λ”形；
2）高碳钢回火马氏体中存在位错与孪晶，下贝氏体中铁素体也有位 错缠结
片状M形成—产生显微裂纹
回火--应力消除和在裂纹中析出碳化物--部分显微裂纹
自动焊合
第15页/共24页
三、中碳钢回火时机械性能的变化 1.T250℃ T--、塑性不变、HRC 2.200~300℃ T--HRC 3. 300℃ 与低碳钢相似，韧性、强度 弹簧钢：淬火+中温回火
第16页/共24页
§7-3 回火脆化现象
缺点：不能解释为什么钢中同时存在某些合金元素和杂质才会发生脆 性
修正： ①二次偏聚理论； ②三元固溶体的平衡偏聚理论
2）非平衡偏聚理论
Fe3C析出，杂质元素在其周围富集—脆化 4.抑制TE的措施
①在钢中加入适量的Mo、W等元素；
马氏体和回火马氏体
马氏体和回火马氏体
马氏体和回火马氏体是材料科学中常见的组织结构，具有重要的工程应用价值。
本文将介绍马氏体和回火马氏体的定义、形成机制、性能特点以及应用领域等方面的内容。
一、马氏体的定义和形成机制
马氏体是一种由奥氏体经过相变而成的金属组织，通常在高温下形成。
当金属材料受到快速冷却或压缩等外部刺激时，奥氏体晶格中的原子无法充分扩散，导致晶格变形，形成马氏体。
马氏体的晶体结构比奥氏体更加紧密，具有更高的强度和硬度。
二、回火马氏体的定义和形成机制
回火马氏体是指经过回火处理后的马氏体组织。
回火是指将马氏体加热到一定温度，保温一定时间，然后缓慢冷却至室温的过程。
回火过程中，马氏体中的碳化物析出，形成细小的碳化物颗粒，使得回火马氏体的晶体结构更加稳定，同时提高了其韧性和塑性。
三、马氏体和回火马氏体的性能特点
马氏体具有高强度、高硬度、高韧性和耐磨性等优点，在很多领域都有广泛的应用。
例如，马氏体不锈钢具有优良的耐腐蚀性、耐磨性和强度，广泛应用于航空、汽车、电子等领域。
回火马氏体相比马氏体具有更高的韧性和塑性，同时保持了马氏体的高强度和硬度。
回火马氏体通常用于制造高强度、高韧性的金属
零件，如齿轮、轴类零件等。
四、马氏体和回火马氏体的应用领域
马氏体和回火马氏体在许多领域都有广泛的应用。
例如，马氏体不锈钢广泛应用于航空、汽车、电子等领域，具有优良的耐腐蚀性、耐磨性和强度。
三维原子探针表征淬回火Cr-Mo-V-Ni中合金钢的元素分布
三维原子探针表征淬回火C r-M o-V-N i中合金钢的元素分布"左鹏鹏1!，3,何雪松1!，3,吴晓春1!，3,曾艳"％3!省部共建高品质特殊钢冶金与制备国家重点实验室，上海200072#上海市钢铁冶金新技术开发应用重点实验室，上海200072#上海大学材料科学与工程学院，上海200072)摘要 将C r-M o-V-N i中合金钢在1 030'奥氏体化保温0. 5h后油淬，在600'回火2次，每次2h。
结合光学显微镜(O M)和扫描电子显微镜（S E M),采用三维原子探针（3D A P)技术分析了淬火态和回火态各元素原子的三维空间分布以及破化物内部和破化物/基体界面处元素分布和成分变化。
结果表明，淬火试样中C原子由于自回火和短程扩散出现了较为明显的片状偏聚，而其他合金原子C r、M n、M o、S i、V和N i基本分布均匀；回火试样中C、C r、M o和V发生共偏聚形成厚度约10 n m的合金碳化物M23C6，S i原子形成一层薄薄的偏聚层包裹着M23C6，而N i又包裹着S i原子而偏聚于最外层。
关键词C r-M o-V-N i中合金钢偏聚原子空间分布三维原子探针中图分类号：T G142. 1 文献标识码：A D O I：10. 11896/j.is s n. 1005-023X. 2017. 022. 017Elements Distributions in Quenched and Tempered Cr-Mo-V-Ni Medium-alloySteel Characterized by Three Dimensional Atom ProbeZUO Pengpeng1’2’3，HE Xuesong1’2’3，WU Xiaochun1’2’3，ZENG Yan1’2’3(1S ta te K e y L a b o r a to r y o f A d v a n c e d S p e c ia l S te e l’ S h a n g h a i 200072；2 S h a n g h a i K e y L a b o r a to r y o f A d v a n c e dF e r r o m e t a llu r g y’ S h a n g h a i 200072；3 S c h o o l o f M a te r ia ls S c ie n c e a n d E n g in e e r in g’ S h a n g h a i U n i v e r s it y’ S h a n g h a i 200072)Abstract T h r e e d im e n s io n a l a to m p ro b e(3D A P)c o m b in e d w it h o p t ic a l m ic r o s t r u c t u r e(O M)a n d s c a n n in g e le c tro nm ic r o s c o p y(S E M)w e re a p p lie d to c h a ra c te riz e th e s p a tia l d is t r ib u t io n s o f c a rb o n a to m a n d a llo y e le m e n ts c o n c e n tr a tio n o f te s te ds te e l te m p e re d tw ic e a t 600'f o r 2 h a fte r q u e n c h e d a t 1 030'h o ld in g0. 5 h’ re s p e c tiv e ly. S im u lta n e o u s ly’ th e e le m e n tss e g re g a tio n in c a rb id e a n d a t c a r b id e/m a t r ix in te r fa c e w a s a ls o a n a ly z e d. T h e r e s u lts in d ic a te d t h a t th e a llo y in g e le m e n ts C r’ M n’M o’ S i,V a n d N i a to m s in th e a s-q u e n c h e d s p e c im e n w e re a lm o s t no s e g r e g a tio n’ a n d e le m e n t C w a s o b v io u s ly s h e e t-lik e s e g re g a tio na t t r ib u t e d to a u to-te m p e r in g a n d s h o r t-r a n g e d if f u s io n o f C a to m. C o-s e g re g a tio n o f C’ C r’ M o a n d V a to m s oc c u rred to f o r m th eM23C6a llo y c a rb id e w it h a th ic k n e s s a b o u t 10 n m in a s-te m p e re d s p e c im e n. T h e M23C6c a rb id e w a s w ra p p e d b y s e g re g a tio n la y e r,w h ile th e S i a to m is s u r r o u n d e d b y th e N i a to m s e g re g a te d a t th e o u te r m o s t.Key words C r-M o-V-N i m e d iu m-a llo y s te e l ’ s e g re g a tio n ’ s p a tia l d is t r ib u t io n s o f th e a to m s ’ th r e e d im e n s io n a l a to m p ro b e0引言由于N i是强烈形成且稳定奥氏体元素，能够大大增强钢的淬透性，同时还能使螺旋位错不易发生分解，保证交滑移的发生，改善钢的韧性，尤其和M n、C r、M〇D V元素同时存在于钢中时，淬透性的提高尤为显著[13]，因此本课题组采用N i在国内率先开发出大型压铸模用Cr-Mo-V-N i中合金钢SDYZ[4]，获得优良的综合力学性能，其淬透性较不加Ni 的传统H13型压铸模用中合金钢大幅提升[5]。
铌钒氦微合金钢中碳氮化合物研究
铌钒氦微合金钢中碳氮化合物研究
刘文庆;刘庆冬;李聪;方淑芳;周邦新
【期刊名称】《材料热处理学报》
【年(卷),期】2007(28)B08
【摘要】将铌钒氮微合金钢进行热轧和空冷处理,透射电镜发现铁素体中弥散着细小的球形析出相,三维原子探针分析显示这些析出相为Nb、V、Mo碳氮化物,进一步研究表明V、Nb、Mo原子主要依次位于碳氮化物的中心、次中心层和外
层,Mn原子在基体与碳氮化物界面处偏聚。
从碳氮化物的中心到外层依次主要为V的碳化物、Nb的碳氮化物、Mo的碳化物。
【总页数】5页(P9-13)
【关键词】微合金钢;碳氮化物;析出;三维原子探针
【作者】刘文庆;刘庆冬;李聪;方淑芳;周邦新
【作者单位】上海大学微结构研究重点实验室;中国核动力研究设计院核燃料及材料国家重点实验室;攀枝花钢铁研究院
【正文语种】中文
【中图分类】TG113.25;TB333
【相关文献】
1.铌-钒微合金钢中碳氮化合物的析出特点 [J], 刘文庆;褚玉良;王泽民;李聪;方淑芳;周邦新
2.中碳钒-钛-氮微合金钢中碳氮化物析出理论计算 [J], 刘胜新;陈永;刘国权;关绍康;
李庆奎;牛济泰
3.三维原子探针对回火铌钒微合金钢中析出物的研究 [J], 王泽民;刘庆冬;朱晓勇;刘文庆
4.真空处理时钒氮微合金钢中氮行为的研究 [J], 张晨
5.低碳钒氮微合金钢中V(C,N)在奥氏体中的析出动力学 [J], 龚维幂;杨才福;张永权;王青峰
因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
几 皿吮 二 少
飞 帐
履
凳
尸 ,二
专 · 玫
图 ℃回火 微合金钢 中 , , , 。, , 和 元素在 空间中的分布
℃ ,
一 叮
,
,
,
,
从 ,
丫
,
第
期
刘庆冬等
回火马 氏体中合金碳化物的
原子探针表征
工 粗化
图
℃回火
微合金钢 中碳化物附近 各种合金元素在
空间中的分布
,
一 乞 芒 岁 祠 一 巴 山 口 任 。
而
和
元 素在 碳化物 内 、 外层 含量 变 化不 明显 这
是 由于
的扩散激活能小于
聚区 , 是椭球状碳化物的一部分 , 其半径约为 碳化物内部富集着
, 所以基体中的
优先扩散至原始圆盘状碳化物而消
耗 殆尽 。 致使 碳化物 核心 的
妥 互襄了 了· 份 东 滚扮 丫咬 药 护户, 碑
于 岌
毛卜 ,飞
后 显微组 ℃
弥散分布在铁素体基体内 图 间 较多 图 分析显示 , 较大的碳化物 , 而较小的碳化物
, 尺寸在 一 中 和 中含量较少 图
之 含量
像 可 以看 出 ,
后 , 板 条状 的 回火马 氏体组 织逐 渐 消失 , 由多边
形铁素体替代 图
像表明 , 铁素体基体内位错
在碳化物的粗化过程中 。 通过合金元素的扩散 , 大颗粒长
,
,
,
,
和
元素的成分变化图
,
,
,
,
,
,
,
表
碳化物和其周 围基体内主要化学成分
结论 ℃ 回火时实验钢的显微组织内位错因回复而
,
了
消失 , 板条状 回火马氏体逐渐转变成多边形铁素体 碳化
物 形成 元素 。和 等从 小尺寸 碳化 物 向大 尺寸碳 化物 扩 散 , 造成 成分 不同 、 大 小各异 的碳 化物并 存
学
报
, 、 , 一
第
卷
旋 一 一
,
一
,
, , , , , 一
,
,
,
在回火马氏体 中 ,
型合金碳化物析出时与基
体保持
一
关系
。 ,
,
,
」 ,,
【
, 【 。
丁 七 , 优先在高
密度位错等缺陷处形核析 出 , 实现弥散强化 , 从而阻碍微
合金 钢的高 温 软 化趋 势 , 然 而 , 当 回火温 度足够 高且 保持 时 间足够 长 时 , 在 界面 能的 驱动 力下 , 合 金碳 化物继
表 给出碳化物
后略微降低并达到基体中的平衡 含量
以看出 , 碳化物内层 和
核心和外层以及周围基体中主要合金元素的原子含量 可 元素的含量比外层高很多 , , 形成碳化物的能力大于
含 量 明显高 于外 层 , 而
碳化物内部成分分析 图 是用 得到的 ℃ 回火 样品中主要 原子偏 , 已 等碳化 添加元素在 经粗化 空间中的分布 可以看到一个 , , 和
'。 队凤
— —
— —
一 乏 男 乞 节 门 的 ﹂ 。 六 ,
卿 日 卜 澎
丫 沂 一 厂
「 厂
洲尸
产尸月
三
了一 ' `
… ” ', 砂 ' 队' 。 。 “ '『
讨
】 州
—
—
了
弓 。
望
厂
洲
丫 咖 多
湘
」 甚
签
泛
哭
」
月
共一一一一下 ` 一一州
产一 了 国
玺
乙
,
图
℃ 回火
微合金钢中碳化物 内部 、 外层及与基体 界面处
化物沿厚度方向长大 但 由于圆盘状碳化物在厚度方 向上
成元素
元素 不均匀
少,而 只是
和
, , 和
和 。和
在碳化物 基体界面有偏聚 , 碳化物形成
和 集中在碳化物的内层核心 , 外层含量很
分布在碳化物的整个区域 , , 和 富集的碳化物 , 而外层
所容纳的合金元素有限 , 扩散来的合金元素在碳化物 基
续粗化 , 导致实际的碳化物远大于沉淀析出完成时的尺寸 ,
从 而减弱 或丧 失 其在 高 温下 的弥散 强 化作 用 阎 虽然 回
火过程中针状或圆盘状的合金碳化物 协九 , 几 了 型 的
粗化动力学 已有研究 阵 , 但相应的晶体结构变化以及合 金元素的扩散和再分配的规律仍没有澄清 , 而含有多种合
研究合金 碳化物中 元素分布规 律 结 果表明, 淬火微合 金钢在
℃ 回 火
后 , 马氏体板条内位错和板条界面因回复而消失 , 粗化的合金碳化物分布在原马 氏体板条界面和板条内部 同时 , 伴随着合金 元
素的 再分配 , 早期析出的圆 盘状碳化 物沿厚度方向 生长 , 出现一个 与基体 相 非碳化物形 成元素 和 主 要分布在碳化物 基体界面 处
要是 一 的碳化物
和
和 原碳化物 成半共格关系的新 生过渡 主要分 布在碳化物内 层, 而 和 分
一 一 一 的碳化物 , 而外层主
布在整个碳化物 区域 粗化的碳化物是一种具有核心和 外壳结构的合金碳化物 , 内层主要是
关键词 三维原子 探针
中图法分类号
,回 火马氏 体, 合 金碳化物 , 粗化
文献标识码 文章编号 一 一 一
体非共格界面处偏聚 , 逐渐形成另一种晶格结构的碳化物
碳化物内层是 非匀质复合碳化物
的碳化物 , 即这是一个具有核心和外层的
, 与基体 使其沿着基体
和原碳化物
,
保持半共
格关系 这样 , 基体中的合金元素首先扩散到外层碳化物
为了进一步了解碳化物内部以及基体 碳化物界面的
成分变化 , 作出各合金元素原子含量随距离的变化 曲线
图
℃回火
分析
微合金钢中合金碳化物的
像及
化物 内部都 有
“ ”
跳
乙条纹 根 据不 同区域 晶格 条纹 的间距 乙 条纹 十
“ ”
和取 向 角度 , 用不 同直线 组代 表特定 晶体结 构的 高分 辨条 纹像 , 相互 重叠得 到的 条纹与 实际观察 到的
头分一致 图 和基体源自, 说明了图中存在
个晶体结构不同的
盘状碳化物在粗化过程中晶体结构的转变过程和合金元
素的扩散分 布规律
实验 方法
实验用
相同
一 微合金钢的主要化学成分和前文 ` ℃ 固溶 , 水淬至室温 ,
图 ℃回火 微合金钢的 和 像
一 微合金钢在
在 和 微镜
用
回火 一
用
一
型扫描电镜 观察显微组织和碳 和高分辨透射电子显
空 间的分 布并分
, 一
一
型透射 电镜
月
刀
刀
召
,
,
,
早期析出的圆盘状碳化物沿厚度方向生长 , 出现 一个与基体 新生过渡相 和原碳化物 成半共格关系的 伴随着合金元素的扩散和再分配 ,
和
均 匀分布 在整个 碳化物 区域 基体成 分接近原 始试
和
验 钢 成分 , 但 由于强碳 化物 形成 元素 向碳 化物 扩散 , 所 以
基体 不含
此 过渡相 的 晶格结构 逐渐 向原 碳 化物转 变 , 最 终转 变成与 基 体非 共格 的粗 化 的碳化物
一
了 口 。 刁, 夕 乞 ,
一
一
,
一
一
,
,
,
一
一
一
℃ 一 一
, 一 一 , 一
,
国家 自然科学基金重点项 目 收到初稿 日期 作者简介 一 一
, 匕 海市重点学科建设项目 , 收到修改稿 日期 年生 , 助理研究员 , 硕士 一 一
和上海市科委科技基金项 目
资助
刘庆冬 , 男 ,
12 9 8
金
属
刘庆冬 , 刘文庆 , 王泽民, 周邦新 金属学报 ,
【 【 」 入,
,
,
几,
,
,
亡
,
,
,
刘庆冬 , 刘文庆 , 王泽民, 周邦新 金属学报 ,
,
五 了
夕 以 。 。 `, , 册
儿 乞 。' ,尸 召 万` 六
, ,
人 。 ,五 了 饥
, 一 ,
、 乞 二、
, 册 。` 刀 。 卯 口, 之 袱 、
`
,
示 ,
叽
卿 , ` 右 , 肠。 忍 乞 一 坛二
凸切尹
乙 夕
夕 呵 夕 乞 乞
一 一 ,
。 二
乞 。
夕
几
切
夕
一 一
艺 乞 了口 , , 卿 。 。 。
格界面扩散 , 使碳化物沿径 向方 向生长 随着回火温度升
中
元素分布图中小区域
作进一步分析 , 得到各种合金元素沿椭球碳化物径
所示 可以看出 , 非碳化物形 等主要分布在碳化物内 , 但成分
也就是说 ,
高 , 大尺寸 碳化物开始熟化长大 , 小尺寸碳化物逐渐溶解 , 同时增加了基体 中碳化物形成元素的含量 此时 , 合金元 素开始沿着碳化物与基体的非共格界面扩散 , 使圆盘状碳
界面
1 30 0
金 属
学
报
和
第
卷
界面 占
为共格界面 面上形
物形成元素 , 而不含
等非碳化物形成元素 为了
在回火过程中 , 合金碳化物首先在基体
解碳化物 基体界面处和碳化物内部的成分在碳化物粗化