變形過程鋼中銅元素析出行為的研究.pdf

1、本文通過銅在鋼中固溶度的熱力學(xué)計(jì)算、沉淀析出的化學(xué)自由能分析以及在晶界處發(fā)生的偏聚現(xiàn)象的研究，得到了銅在α-Fe和γ-Fe中的平衡固溶度隨溫度變化的衍變規(guī)律以及沉淀析出的熱力學(xué)根據(jù)，推斷出鋼中銅元素在高溫變形過程中發(fā)生的偏聚和析出規(guī)律，研究了鋼中銅含量、變形溫度、氧化時間、變形量對含銅鋼表面裂紋產(chǎn)生的影響，推出了銅在鋼中的析出與表面裂紋產(chǎn)生的關(guān)系，得到了一定的抑制含銅鋼裂紋產(chǎn)生的有效措施。
　　采用實(shí)驗(yàn)室熔煉的含銅來研究不同的變形

2、量對裂紋產(chǎn)生的影響。結(jié)果發(fā)現(xiàn)：變形量42％是試樣表面裂紋大量出現(xiàn)的臨界點(diǎn)，裂紋數(shù)量會隨著變形量的增大而迅速增加，當(dāng)變形量達(dá)到50%，裂紋增加速度會有所減緩并最終達(dá)到飽和。
　　選取ωCu=0.26％和ωCu=0.60％兩種銅含量不同的含銅鋼試樣，在1050℃、1100℃、1150℃、1200℃、1250℃溫度下進(jìn)行氧化試驗(yàn)，氧化時間為10min和60min，冷卻方式分為水冷淬火和隨爐冷卻。結(jié)果發(fā)現(xiàn)：銅含量越高，表面裂紋產(chǎn)生越嚴(yán)重，

3、不同銅含量的鋼出現(xiàn)最大裂紋都有一定的臨界溫度，該臨界溫度在1100℃-1150℃的溫度范圍內(nèi)，熱處理溫度的越高，表面裂紋越少。氧化時間由10min變?yōu)?0min時，裂紋深度明顯增加，在氧化60min的情況下，裂紋深度隨溫度的變化并不明顯。加熱至1100-1250℃區(qū)間淬火后晶界和晶內(nèi)均存在銅析出相，晶界濃度高于晶內(nèi)；隨爐冷卻時，銅大多在晶界析出，基體幾乎沒有銅的析出相。在1050℃下隨爐冷卻，晶界和晶內(nèi)均有銅析出相存在。
　　研究