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钢在加热时奥氏体的形成动力学行为研究
发布者:不锈钢管厂(www.voipepoch.com) 发布时间:2021/7/28 阅读:36

 钢在加热时奥氏体的形成动力学一直是人们感兴趣的物理冶金课题。奥氏体的形成由形核和长大速率决定,而形核和长大速率则受相变激活能或扩散激活能的控制和影响。在相当长的一段时间里,这方面的研究工作局限于平衡态钢加热到Ac3以上温度时奥氏体的形成过程。由于高频热处理、快速热处理的应用,对非平衡态钢加热时的组织转变的研究取得了一些进展但对临界区加热时奥氏体形成的研究才开始进行。临界区加热时奥氏体的形成决定马氏体的体积分数、成分及铁素体的成分,因而决定着双相钢的性能(如强度和延性)。临界区处理时,奥氏体的形成和长大是扩散过程,在Fe-C合金中,碳的扩散将控制奥氏体的长大过程;但如有合金元素的存在,合金元素在铁素体和奥氏体中的扩散和分配,将影响和控制奥氏体的长大过程。

 

 基于对低碳钢临界区处理时,奥氏体的体积分数(Vv)与单位体积奥氏体与铁素体相交的表面面积(Sv)之间关系的分析,Datta等提出了奥氏体的二维长大模型,对奥氏体的形成进行了体视分析和表象描述。已经得出,临界区加热时奥氏体的形成过程可分为三个阶段:(1)奥氏体在铁素体和珠光体交界面成核后迅速向珠光体长大;(2)奥氏体缓慢长大进入铁素体;(3)奥氏体与铁素体的最终平衡。并根据对奥氏体形成过程的观察和扩散理论,计算了奥氏体形成的动力学曲线,得出奥氏体的形成图。Wycliffe等研究了三元系 Fe-Mn-C和四元系Fe-Mn-Si-C 合金临界区加热时奥氏体形成动力学,根据扩散理论和合金元素的分布系数,计算了奥氏体的长大和合金元素的分配。Garcia和DeArdo认为[7],临界区退火前的钢的初始显微组织不只影响临界区加热时奥氏体的形成,而且还影响合金元素在奥氏体和铁素体二相中的分配。临界区退火时奥氏体的形成过程除具有Ac,以上温度加热时奥氏体形成的一些特点(如扩散控制长大等)之外,还具有一些特殊的特征(如奥氏体与铁素体二相之间的平衡,碳和合金元素在二相之间的扩散与分配等),因此对临界区加热时奥氏体形成的认识和研究,不仅对双相钢处理工艺的制定提供有参考价值的数据,而且对认识二相存在条件下奥氏体的形成过程有重要的帮助。

 
 

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