錳鋼在臨界退火時的相變行為研究

試驗檢測

錳鋼在臨界退火時的相變行為研究

通過調節錳鋼中鋁和硅的質量分數可以調節其中的殘余奧氏體的含量，可以改變其塑性，并最終達到減小裝配過程中白車身密度的目的。但錳鋼中錳的含量是否也會影響錳鋼在臨界退火時的相變行為，對此問題進行了研究。現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。對不同成分的錳鋼進行了退火處理，并且研究了加熱時奧氏體轉變的微觀結構和淬火后的奧氏體分解現象。

錳鋼的制造是在在真空感應爐中完成的，質量均為100kg。錳鋼預處理過程首先是先在1473K（1200℃）環境中做3h的均化作用，然后將錳鋼在1373～1023K（1100～750℃）溫度范圍內進行熱軋，最后在空氣中冷卻。預處理之后，在熱軋板上進行卷取，溫度設為873K（600℃）。卷取之后需要在爐內冷卻試樣。從熱軋板上切下試樣后，在有氬氣保護的箱式爐中進行熱處理，然后進行水淬處理。本研究在試驗中設置了次級熱電偶，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，保持時間為1min和5h之間。然后分別用顯微鏡觀察金相組織。

試驗表明，錳鋼熱軋帶的微觀結構在兩相區。通過觀察鐵素體、珠光體、貝氏體3個金相組織。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%。試驗表明，錳含量為7%錳鋼的金相組織含量會受退火溫度的影響。相比之下，錳含量為10%的錳鋼金相組織較穩定，受退火溫度的影響較小。在1273K（1000℃）時，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。

網址：http://link.springer.com/ article/10.1007/s11661-016-3678-1

作者：Binhan Sun et al

編譯：楊欣