回溫變形溫度對微合金鋼顯微組織的影響

  在鋼鐵材料的多種強化機制中,細化晶粒是唯一能夠同時提高強度和韌性的方法,獲得超細晶粒的手段主要包括:奧氏體動態(tài)再結(jié)晶及相變、應變誘導鐵素體相變、兩相區(qū)軋制和鐵素體區(qū)溫軋等。然而,已有的研究多局限于容易實現(xiàn)低溫大變形、快速冷卻的小規(guī)格產(chǎn)品,在厚板生產(chǎn)中,由于厚度方向上的溫度和形變量不均勻,很難在全厚度上實現(xiàn)細化,但是在鋼板表層獲得超細晶還是可行的,而且其整體性能也可以獲得大幅提升。

  科研人員通過單道次壓縮變形熱模擬試驗,研究微合金鋼加熱到兩相區(qū)變形時的組織演變規(guī)律,并分析加熱溫度對其的影響。使用OM、SEM和EBSD分析試驗鋼的微觀組織和取向分布。

  結(jié)果表明,加熱后奧氏體相變在晶界上發(fā)生,740~800℃時奧氏體體積分數(shù)為20%左右,830℃時奧氏體體積分數(shù)大幅增加到50%。加熱到兩相區(qū)變形時,形變鐵素體發(fā)生動態(tài)回復或動態(tài)再結(jié)晶,隨變形溫度增加,形變鐵素體由動態(tài)回復向動態(tài)再結(jié)晶發(fā)展,亞晶界減少,830℃時大角度晶界比例達到91.2%,冷卻后得到均勻的細晶組織,平均有效晶粒直徑3.9μm。