含銅高純低碳鋼中銅沉淀過(guò)程的研究.pdf

1、近年來(lái)，為了節(jié)約資源和能源、保護(hù)環(huán)境，世界發(fā)達(dá)國(guó)家逐漸著眼于開發(fā)高性能的新一代鋼鐵材料。超低碳、超純凈鋼冶煉和微合金化等冶金技術(shù)的發(fā)展為以高純凈和高均勻性為特征的新一代鋼鐵材料的開發(fā)提供了可能。銅是一個(gè)能夠不依賴碳、氮強(qiáng)化鋼材的合金元素，因此在高純凈鋼的發(fā)展中得到廣泛重視。含銅高強(qiáng)低合金鋼具有高強(qiáng)度、高韌性、良好的可焊性、耐蝕性等多種優(yōu)良性能，其應(yīng)用范圍涉及到汽車工業(yè)、建筑用鋼材、重型工程結(jié)構(gòu)、高壓輸送管道、橋梁、高壓容器、集裝箱、船舶

2、、化工石油設(shè)備等。 銅在鋼中的析出是引起鋼材強(qiáng)化的原因，認(rèn)識(shí)銅在鋼中的析出規(guī)律是分析銅時(shí)效強(qiáng)化的重要依據(jù)。通過(guò)對(duì)含銅高純鋼析出過(guò)程的深入研究，進(jìn)一步認(rèn)識(shí)含銅高純鋼的基本強(qiáng)化行為，為新一代銅合金化鋼材的開發(fā)與應(yīng)用提供理論和實(shí)踐基礎(chǔ)支持。 本論文利用光學(xué)顯微鏡、X射線衍射儀、掃描電子顯微鏡(Quanta400)和高分辨透射電子顯微鏡(JEOLJEM-2010)對(duì)實(shí)驗(yàn)材料固溶態(tài)和不同時(shí)效狀態(tài)下的組織及銅析出相結(jié)構(gòu)進(jìn)行觀察，研究

3、不同時(shí)效階段析出相顆粒的類型、形貌、結(jié)構(gòu)、尺寸、分布、體積分?jǐn)?shù)、形核機(jī)制及其與母體的取向關(guān)系等，探求含銅高純低碳鋼時(shí)效析出規(guī)律，分析銅在鋼中的析出強(qiáng)化機(jī)制。 研究結(jié)果表明，含銅高純鋼固溶處理后，銅以有序疇的形式存在于基體中，銅原子處于偏聚態(tài)，它對(duì)隨后的時(shí)效過(guò)程起重要作用。在時(shí)效過(guò)程中，富銅偏聚區(qū)的過(guò)飽和α固溶體(bcc)逐漸演化成鐵素體基體+富銅G.P區(qū)，經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間時(shí)效，最終演變成鐵素體基體+ε-Cu相。本實(shí)驗(yàn)在時(shí)效硬化峰處未曾