試驗(yàn)檢測(cè)
錳鋼在臨界退火時(shí)的相變行為研究
通過(guò)調(diào)節(jié)錳鋼中鋁和硅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)可以調(diào)節(jié)其中的殘余奧氏體的含量,可以改變其塑性,并最終達(dá)到減小裝配過(guò)程中白車(chē)身密度的目的。但錳鋼中錳的含量是否也會(huì)影響錳鋼在臨界退火時(shí)的相變行為,對(duì)此問(wèn)題進(jìn)行了研究?,F(xiàn)在有兩種含不同成分的錳鋼:一種為含7%錳的錳鋼;另一種為含10%錳的錳鋼。對(duì)不同成分的錳鋼進(jìn)行了退火處理,并且研究了加熱時(shí)奧氏體轉(zhuǎn)變的微觀結(jié)構(gòu)和淬火后的奧氏體分解現(xiàn)象。
錳鋼的制造是在在真空感應(yīng)爐中完成的,質(zhì)量均為100kg。錳鋼預(yù)處理過(guò)程首先是先在1473K(1200℃)環(huán)境中做3h的均化作用,然后將錳鋼在1373~1023K(1100~750℃)溫度范圍內(nèi)進(jìn)行熱軋,最后在空氣中冷卻。預(yù)處理之后,在熱軋板上進(jìn)行卷取,溫度設(shè)為873K(600℃)。卷取之后需要在爐內(nèi)冷卻試樣。從熱軋板上切下試樣后,在有氬氣保護(hù)的箱式爐中進(jìn)行熱處理,然后進(jìn)行水淬處理。本研究在試驗(yàn)中設(shè)置了次級(jí)熱電偶,熱電偶接觸錳鋼樣品以確保精確地控制溫度。將兩種成分不同的錳鋼分為兩組,每一組都包括7%錳的錳鋼和10%錳的錳鋼,并且數(shù)量相同。第一組樣品的退火溫度范圍為973~147K(700~1200℃),每隔1h溫度提高100K。第二組為1273K(1000℃)的恒溫,保持時(shí)間為1min和5h之間。然后分別用顯微鏡觀察金相組織。
試驗(yàn)表明,錳鋼熱軋帶的微觀結(jié)構(gòu)在兩相區(qū)。通過(guò)觀察鐵素體、珠光體、貝氏體3個(gè)金相組織。錳含量為7%錳鋼的珠光體含量為32.2%±1.5%,貝氏體含量為8.2%±0.7%。相比錳含量為10%的錳鋼,錳含量為7%的錳鋼金相組織中含有更多的奧氏體,體積含量約為37.9%±2.7%。試驗(yàn)表明,錳含量為7%錳鋼的金相組織含量會(huì)受退火溫度的影響。相比之下,錳含量為10%的錳鋼金相組織較穩(wěn)定,受退火溫度的影響較小。在1273K(1000℃)時(shí),錳含量為10%的錳鋼和錳含量為7%的錳鋼中奧氏體形成的速度都非常快。
網(wǎng)址:http://link.springer.com/ article/10.1007/s11661-016-3678-1
作者:Binhan Sun et al
編譯:楊欣