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35CrMo等钢的贝氏体、马氏体的组织转变的研究

作　者: 林学强
导　师: 刘宗昌
学　校: 内蒙古科技大学
专　业: 材料物理与化学
关键词: 贝氏体马氏体表面浮凸热激活跃迁 35CrMo 20CrMo Fe-15Ni-0.6C
分类号: TG111.5
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
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内容摘要

本文对35CrMo等工业用钢进行等温淬火、直接淬火、真空热处理得到贝氏体、马氏体组织、和马氏体表面浮凸,运用光学电镜、扫描电镜、扫描隧道显微镜、透射电镜等仪器对其进行观察分析。贝氏体组织观察研究表明,贝氏体铁素体一般在晶界形核,然后沿晶界长大或者向奥氏体晶粒内长大,也可以在晶内形核。贝氏体铁素体核胚是Fe原子和替换原子以热激活跃迁方式在奥氏体贫碳区中形成,贝氏体晶核以界面控制的非协同热激活跃迁方式长大。贝氏体碳化物的形成是C原子沿着奥氏体与贝氏体铁素体的相界面长程扩散的过程。铁原子和替换原子是热激活跃迁方式移动,即贝氏体碳化物是通过界面控制的热激活跃迁方式长大。马氏体观察分析表明:马氏体结构极其复杂。低碳板条状马氏体的亚结构为高密度位错+层错;高碳马氏体亚结构为高密度位错和大量精细孪晶。Fe-15Ni-0.6C马氏体片的浮凸为帐篷型(Λ),浮凸高度在43-96nm之间,马氏体浮凸是由于相变时体积膨胀造成的,而不是切变过程。马氏体切变机制缺乏实验依据最后,对马氏体相变机制进行讨论,提出了新机制,即所有原子以无扩散的集体协同热激活跃迁方式形核长大。

全文目录

摘要  5-6
Abstract  6-9
引言  9-10
1 文献综述  10-24
  1.1 贝氏体钢应用  10-13
    1.1.1 低碳贝氏体钢  10-12
    1.1.2 中高碳贝氏体钢  12-13
  1.2 钢中贝氏体相变机理  13-19
    1.2.1 切变学说  13-14
    1.2.2 扩散学说  14
    1.2.3 贝氏体相变机理的争论  14-17
    1.2.4 相界面原子非协同热激活跃迁机制  17-19
  1.3 马氏体钢的应用  19-21
    1.3.1 低碳马氏体钢  19-20
    1.3.2 马氏体时效钢  20-21
  1.4 钢中马氏体相变机理  21-23
    1.4.1 马氏体相变机制的各类学说  21-22
    1.4.2 马氏体相变及其特征  22-23
  1.5 选题的意义  23-24
2 试验内容  24-26
  2.1 实验用钢及研究方法  24-25
  2.2 实验流程  25
  2.3 试验工艺  25-26
3 贝氏体组织转变研究  26-44
  3.1 贝氏体组织观察  26-33
    3.1.1 20CrMo、35CrMo 钢贝氏体组织分析  27-28
    3.1.2 X65 钢块状组织与贝氏体组织  28-30
    3.1.3 T8 钢贝氏体组织  30-33
  3.2 贝氏体铁素体形核  33-40
    3.2.1 上贝氏体铁素体形核  33-35
    3.2.2 下贝氏体铁素体形核  35-36
    3.2.3 贝氏体形核机制  36-38
    3.2.4 贝氏体碳化物的形成机理  38-40
  3.3 贝氏体长大机制  40-44
4 马氏体组织转变研究  44-61
  4.1 马氏体组织观察  44-50
    4.1.1 35CrMo 马氏体组织  44-47
    4.1.2 1Cr13 马氏体组织  47-48
    4.1.3 Fe-1.4C 马氏体组织  48-50
  4.2 马氏体相变机制的讨论  50-61
    4.2.1 切变机制缺乏实验依据  50-57
    4.2.2 马氏体相变新机制的探索  57-61
结论  61-62
参考文献  62-66
在学研究成果  66-67
致谢  67

35CrMo等钢的贝氏体、马氏体的组织转变的研究

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