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huhuhuhu15新蟲 (小有名氣)
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[交流]
300M 鋼在連續(xù)冷卻過程中相變行為的原位研究
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對連續(xù)冷卻組織轉變的全面理解對于鋼的熱處理至關重要，但對于300m 鋼的相變行為的研究仍顯不足，這無疑會極大地阻礙其微觀結構的控制，并最終影響這種材料的應用。鑒于高溫激光共聚焦顯微鏡（htclsm）在清晰度、準確性和直接性方面的優(yōu)勢，引入了其原位觀測方法，以系統(tǒng)地研究 300m 鋼在不同冷卻速率（0.01 - 100 °c/s）下的微觀結構演變。 使用 htclsm 對 300m 鋼在連續(xù)冷卻過程中的微觀結構轉變進行了原位觀測。高溫激光共聚焦顯微鏡（vl2000dx-svf17sp），最大掃描速度為每秒 120 幀，確保在相變過程中能夠捕捉到足夠的中間步驟。溫度由計算機連續(xù)調節(jié)以獲得指定的溫度和冷卻速率。在持續(xù)冷卻過程中，由于低熔點合金元素在界面處的揮發(fā)以及相變產生的表面起伏，不同晶粒和相在高溫下的邊界能夠被清晰地顯現(xiàn)出來。 在冷卻速率范圍為 0.01 - 0.15、0.03 - 1 和 0.3 - 100 °c/s 時，分別觀察到了珠光體、貝氏體和馬氏體的形成。基于原位觀測結果構建了連續(xù)冷卻轉變圖，并通過金相學進行了驗證，與膨脹儀的結果進行了比較。 結果表明，原位觀測得出的轉變溫度與膨脹儀的結果吻合良好，而原位觀測得出的轉變起始溫度較低，相變終止溫度較高。最后，建立了能夠準確描述維氏硬度、殘余奧氏體含量以及冷卻速率之間關系的模型，并對相變機制和動力學進行了分析。我們的發(fā)現(xiàn)不僅從根本上理解了不同微觀結構的相變機制，而且為 300m 鋼熱處理中的實際微觀結構控制提供了有用的參考。 通過在 htclsm 上進行原位觀測，在冷卻速率分別為（a）-（c）0.01°c/s；（d）-（f）0.15°c/s；（g）-（i）0.3°c/s；（j）-（l）3.33°c/s 的條件下所觀察到的微觀結構轉變情況如下： 圖中的“a-f 晶帶”表示馬氏體晶帶�！癵b”表示晶界�！皍b”表示上貝氏體。相應的溫度標注在照片下方。 300m 鋼在 1150°c 下奧氏體化 10 分鐘，然后以（a）0.01；（b）0.15；（c）0.3；（d）3.33°c/秒的速度冷卻的結果。pf 表示過共析鐵素體。bf 意味著貝氏體鐵素體。 本實驗所用設備：高溫激光共聚焦顯微鏡（VL2000dx-svf17sp，最新型號為VL3000dx-svf18sp） 參考文獻： |
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