逆相變退火中錳鋼斷裂機制的研究.pdf

1、隨著高強度鋼在汽車工業(yè)中的應用越來越廣泛，對高強度鋼的研究也越來越火熱。同時M3（多相(Multiphase)、亞穩(wěn)(Metastable)、多尺度(Multiscale)）組織調控理論的提出，使得新型的汽車用中錳鋼及其處理工藝得到了較大的應用與發(fā)展。
　　本文以太鋼生產(chǎn)的中錳鋼(0.1C5Mn)熱軋板為實驗材料，對中錳鋼在雙相區(qū)進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中錳鋼微觀

2、組織進行表征，發(fā)現(xiàn)中錳鋼在經(jīng)過雙相區(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，退火時間越長，鋼中殘余奧氏體含量越高，板條寬度越大；利用單軸拉伸實驗對中錳鋼板材進行拉伸實驗，獲得其不同退火時間下的鋼的力學性能，并對不同退火時間的鋼進行不同拉伸量下的定量拉伸，以觀察中錳鋼在拉伸過程中的斷裂過程。研究發(fā)現(xiàn)，中錳鋼從微觀機制上說屬于微孔聚合性斷裂，其斷口呈韌窩狀。四種不同退火時間的中錳鋼在斷裂過程中均分為三個步驟：微孔的產(chǎn)生，微孔

3、的聚合以及裂紋的擴展。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部的微孔，微孔的不同分類決定了裂紋擴展也分為三種不同情況。而不同退火時間的鋼，其斷裂過程也有不同的地方，比如當退火時間足夠長時，會出現(xiàn)馬氏體的斷裂，這在短時間退火時是不能觀察到的。
　　通過對中錳鋼退火工藝以及其組織和力學性能的研究，發(fā)現(xiàn)中錳鋼的高強度與高塑性主要與鋼中殘余奧氏體相有關；且隨著退火時間的不同，鋼