逆相變退火中錳鋼斷裂機(jī)制的研究.pdf

1、隨著高強(qiáng)度鋼在汽車工業(yè)中的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，對(duì)高強(qiáng)度鋼的研究也越來(lái)越火熱。同時(shí)M3（多相(Multiphase)、亞穩(wěn)(Metastable)、多尺度(Multiscale)）組織調(diào)控理論的提出，使得新型的汽車用中錳鋼及其處理工藝得到了較大的應(yīng)用與發(fā)展。
　　本文以太鋼生產(chǎn)的中錳鋼(0.1C5Mn)熱軋板為實(shí)驗(yàn)材料，對(duì)中錳鋼在雙相區(qū)進(jìn)行逆相變退火工藝處理；利用掃描電子顯微鏡，透射電子顯微鏡，X射線衍射以及背散射電子顯微鏡對(duì)中錳鋼微觀

2、組織進(jìn)行表征，發(fā)現(xiàn)中錳鋼在經(jīng)過(guò)雙相區(qū)退火后獲得由殘余奧氏體與鐵素體組成的板條相間的雙相組織，退火時(shí)間越長(zhǎng)，鋼中殘余奧氏體含量越高，板條寬度越大；利用單軸拉伸實(shí)驗(yàn)對(duì)中錳鋼板材進(jìn)行拉伸實(shí)驗(yàn)，獲得其不同退火時(shí)間下的鋼的力學(xué)性能，并對(duì)不同退火時(shí)間的鋼進(jìn)行不同拉伸量下的定量拉伸，以觀察中錳鋼在拉伸過(guò)程中的斷裂過(guò)程。研究發(fā)現(xiàn)，中錳鋼從微觀機(jī)制上說(shuō)屬于微孔聚合性斷裂，其斷口呈韌窩狀。四種不同退火時(shí)間的中錳鋼在斷裂過(guò)程中均分為三個(gè)步驟：微孔的產(chǎn)生，微孔

3、的聚合以及裂紋的擴(kuò)展。微孔根據(jù)其產(chǎn)生的位置和誘因的不同可以分為三類：由夾雜物引起的微孔，晶界亞晶界上產(chǎn)生的微孔以及板條塊內(nèi)部的微孔，微孔的不同分類決定了裂紋擴(kuò)展也分為三種不同情況。而不同退火時(shí)間的鋼，其斷裂過(guò)程也有不同的地方，比如當(dāng)退火時(shí)間足夠長(zhǎng)時(shí)，會(huì)出現(xiàn)馬氏體的斷裂，這在短時(shí)間退火時(shí)是不能觀察到的。
　　通過(guò)對(duì)中錳鋼退火工藝以及其組織和力學(xué)性能的研究，發(fā)現(xiàn)中錳鋼的高強(qiáng)度與高塑性主要與鋼中殘余奧氏體相有關(guān)；且隨著退火時(shí)間的不同，鋼