2023年全國碩士研究生考試考研英語一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁
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文檔簡介

1、冷鐓鋼是利用金屬的塑性,采用冷鐓加工成型工藝生產(chǎn)互換性較高的標(biāo)準(zhǔn)件用鋼。冷鐓鋼常用來制造各種機械標(biāo)準(zhǔn)件和緊固件,如螺栓、螺母、螺釘、鉚釘、自攻螺釘?shù)雀黝惥o固件和各種冷鐓鋼成型的零配件。本文以湖南華菱湘潭鋼鐵集團有限公司生產(chǎn)的熱軋態(tài)冷鐓鋼線材SWRCH6A、SWRCH15A和SWRCH35K為對象進行材料冷鐓變形研究。三種線材經(jīng)過1/3冷鐓實驗,通過金相顯微鏡、掃描電子顯微鏡、透射電子顯微鏡、X射線衍射分析和DSC分析,研究了冷鐓試樣變形

2、的規(guī)律,分析了微觀組織在冷鐓過程中的演變,在此基礎(chǔ)上加大應(yīng)變量,進行了1/5冷鐓實驗與冷鐓試樣的熱處理實驗,并觀察到組織的變化。結(jié)果表明: (1)試樣原始組織由鐵素體和珠光體組成。鐵素體晶粒尺寸約為10~20μm,珠光體片層約為230nm;試樣經(jīng)1/3冷鐓變形后呈鼓形,其組織明顯地分成三個區(qū)域,與冷鐓條件下試樣所受應(yīng)力的分區(qū)是一致的。冷鐓后,中心區(qū)域是試樣發(fā)生變形量最大的區(qū)域,它受到三向壓應(yīng)力作用。 (2)鐵素體變形能力

3、強于珠光體,形變量大的區(qū)域鐵素體發(fā)生明顯的流變,形成了寬度約為100~250nm拉長的纖維狀業(yè)晶組織,應(yīng)變方向與冷鐓方向垂直。 (3)珠光體變形后,從掃描電鏡形態(tài)變化上來看主要表現(xiàn)為滲碳體的變形,出現(xiàn)了三種典型的變形方式:彎曲變形、剪切變形和片層細(xì)化。彎曲變形體現(xiàn)出珠光體相當(dāng)高的變形能力,可以實現(xiàn)與相鄰鐵素體片的協(xié)調(diào)變形;剪切變形會伴隨著珠光體的溶解;片層細(xì)化,最終使片層與冷鐓壓力方向漸趨垂直。 (4)冷鐓后材料橫、縱截

4、面分別經(jīng)X射線衍射分析與反極圖計算,變形最大區(qū)域的鐵素體大多數(shù)的晶粒以<111>和<100>方向平行于壓縮軸,形成了較強的<111>和<100>纖維織構(gòu)。對冷鐓前后三種冷鐓鋼的鐵素體點陣常數(shù)計算發(fā)現(xiàn)幾乎沒有變化,說明多余的碳沒有固溶到周圍的鐵索體中,可能集中到位錯周圍或附近晶界上。 (5)由透射電鏡觀察與EDS能譜分析形變后的鐵素體晶粒,發(fā)現(xiàn)樣品有輕微氧化,SWRCH15A、SWRCH35K鐵素體內(nèi)除有基體α-Fe和氧化物Fe3

5、O4的衍射外還有弱衍射斑點,經(jīng)標(biāo)定為碳化物Fe7C3與M6C相,F(xiàn)e3O4、Fe7C3與M6C各相與基體之間的取向關(guān)系分別為:(110)Fe3O4//(001)α-Fe,[111] Fe3O4//[110]α-Fe;(1120)Fe7C3//(110)α-Fe,[0001]Fe7C3//[110]α-Fe;(021)M6C//(110)α-Fe,[536] M6C//[110]α-Fe。SWRCH6A試樣變形后未發(fā)現(xiàn)有碳化物的生成。

6、 (6)SWRCH35K樣品1/5冷鐓后試樣心部出現(xiàn)了明顯的孔洞,珠光體的破碎和壓密程度較1/3冷鐓試樣更加嚴(yán)重;橫截面觀察可以發(fā)現(xiàn)珠光體中滲碳體的片層變形后有垂直于冷鐓方向的趨勢。 (7)550℃的熱處理對SWRCH35K原始母材組織影響比較小,鐵素體晶粒沒有長大,也沒有發(fā)生再結(jié)晶,珠光體中的滲碳體仍然是片層結(jié)構(gòu),未發(fā)生球化。然而1/5冷鐓試樣經(jīng)550℃熱處理后,鐵素體發(fā)生了再結(jié)晶,再結(jié)晶晶粒大小約為5~10μm,同時珠光

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