沉淀硬化試樣顆粒尺寸顯微組成結構分析圖像顯微鏡
顆粒粗化 如若總的界面自由能不是較小值,兩相合金的顯微組織就是 不穩定的,因此高密度的細小脫溶物傾向于粗化成具有較小總界 面、低密度分布的較大顆粒。然而這樣的粗化,經常會產生如強 度的降低或晶介釘札效應的消失等。如同晶粒長大 一樣,粗化速度隨溫度而提高,這是在高溫使用材料的設計中特 別關心的問題。
在任何一個沉淀硬化試樣中,由于形核時間和長大速度的不 同,存在一個顆粒尺寸范圍。
一般來說,晶內的形核速度要比晶界上小,因此能否看到晶 內析出,要取決試樣的晶粒尺寸。例如,在細晶粒的奧氏體內, 晶界上形成的鐵素體使晶粒內部的碳濃度很快提高,因而降低了 過飽和度,并使形核更為困難。然而在粗晶粒的試樣中,由鐵素 體排出的碳到達晶粒中心需要較長的時間,在不太有利的晶內位 置上就有時間形核。
在實際的熱處理過程中,如;蛲嘶、轉變是在冷卻中連 續進行的,這種情況下的較終顯微組織與冷卻速度有關。如果試 樣冷卻得很慢,就有時閥在晶粒角隅。品粒棱和晶界處在小過冷 度下形核,隨著這些晶核長大,溶入奧氏體中的碳就有時間在大距 離內擴散,奧氏體始終保持平衡相圖給出的均勻成分,較后奧氏 體達到了共析成分并轉變成珠光體,爐冷非常接近于這種冷卻條件 更快的冷卻條件下所形成的顯微組織與晶粒尺寸和冷卻速度 有關。如果冷卻速度比較快,試樣在高溫就不能停留足夠長的時 間并形核,晶核只能在達到較大的過冷度后才能形成,于是形核速 度很快,大范圍的晶界將被晶核所覆蓋。
雙相鋼 成分范圍: 0.1~0.2C 0.4"-0.6Si 1.3~1.7Mn 0.04一0.07V 其它可能的添加元素:Mo、Cr(特別是在熱軋鋼帶工藝中) 性能特點:中等強度,可以焊接,高的成型性能;用于汽車 制造。 有關的相圖:Fe-C相圖,CCT圖較好在M。和 鐵素體一貝氏體轉變溫度之間具有范圍寬的凹 進處。
顯微組織:大約80%的多邊鐵素體和20%以小球形式分布的 馬氏體,分布在鐵素體內部或在晶界處。 注釋:雙相鋼主要用在汽車工業中做車體結構,即以高延展 性的薄板狀態使用,板材要能在大范圍內變形成所要求的形狀。 為了使用安全,變形狀態的板材應當是高韌性、高屈服強度的。 另外,板材不應當有呂德斯帶形式的明顯屈服行為。雙相鋼可以 滿足所有這些要求,而工藝和成本也相當簡單和便宜。 |