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正火温度对高强度贝氏体钢管组织和性能的影响
2024-03-26 | 阅:  转:  |  分享 
  
第 卷 第 期 西 安 工 业 大 学 学 报
4 0 4               V o l . 4 0 N o . 4
                                           
年 月 ’
2 0 2 0 8 J o u r n a l o f X i a n T e c h n o l o g i c a l U n i v e r s i t y A u g . 2 0 2 0
: / : / /
D O I 1 0 . 1 6 1 8 5 j . j x a t u . e d u . c n . 2 0 2 0 . 0 4 . 0 0 9 h t t p x b . x a t u . e d u . c n

正 火 温 度 对 高 强 度 贝 氏 体 钢 管 组 织 和 性 能 的 影 响
程 晔 锋 , 程 巨 强 , 冯 熠 婷
( 西 安 工 业 大 学 材 料 与 化 工 学 院 , 西 安 )
7 1 0 0 2 1
摘 要 : 为 了 研 究 正 火 温 度 对 新 研 制 的 高 强 度 贝 氏 体 钢 管 组 织 和 性 能 的 影 响 , 将 其 经 过 热 处
   
理 试 验 后 , 采 用 拉 伸 及 冲 击 试 验 进 行 力 学 性 能 测 试 , 运 用 扫 描 电 子 显 微 镜 及 光 学 显 微 镜 进 行 组
织 形 貌 观 察 , 利 用 射 线 衍 射 进 行 物 相 分 析 。 研 究 结 果 表 明 : 随 着 正 火 温 度 的 提 高 , 贝 氏 体 钢

管 的 抗 拉 强 度 呈 降 低 的 趋 势 , 当 正 火 温 度 为 时 , 钢 管 的 抗 拉 强 度 、 延 伸 率 及 断 面 收 缩 率
9 3 0 ℃
较 高 , 冲 击 功 出 现 最 大 值 , 为 最 佳 正 火 温 度 。 不 同 正 火 温 度 加 热 , 贝 氏 体 钢 管 的 显 微 组 织 均 为
无 碳 化 物 贝 氏 体 和 少 量 的 铁 素 体 , 加 热 组 织 细 化 程 度 较 高 , 超 过 加 热 , 组 织 中 板
9 3 0 ℃ 9 3 0 ℃
条 贝 氏 体 的 比 例 增 加 , 板 条 组 织 长 度 增 加 , 组 织 粗 化 。 加 热 空 冷 、 回 火 , 无 碳 化 贝
9 3 0 ℃ 3 0 0 ℃
氏 体 钢 管 的 力 学 性 能 为 强 度 ( ) 为 , 延 伸 率 ( ) 为 , 断 面 收 缩 率 ( ) 为 ,
犚 9 7 1 M P a 犃 1 8 . 3 % 犣 6 9 %

冲 击 功 为 。
犃 8 2 . 6 J
K V
关 键 词 : 无 碳 化 物 贝 氏 体 钢 ; 正 火 温 度 ; 显 微 组 织 ; 力 学 性 能
 
中 图 号 : 文 献 标 志 码 : 文 章 编 号 : ( )
T G 1 4 2 . 1 A 1 6 7 3  9 9 6 5 2 0 2 0 0 4  0 4 2 8  0 6
             
犈 犳 犳 犲 犮 狋 狅 犳 犖 狅 狉 犿 犪 犾 犻 狕 犻 狀 犜 犲 犿 犲 狉 犪 狋 狌 狉 犲 狅 狀 犕 犻 犮 狉 狅 狊 狋 狉 狌 犮 狋 狌 狉 犲 犪 狀 犱
犵 狆
犘 狉 狅 犲 狉 狋 犻 犲 狊 狅 犳 犎 犻 犺 犛 狋 狉 犲 狀 狋 犺 犅 犪 犻 狀 犻 狋 犻 犮 犛 狋 犲 犲 犾 犘 犻 犲
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犆 犎 犈 犖 犌犢 犲 犲 狀 犆 犎 犈 犖 犌 犑 狌 犻 犪 狀 犉 犈 犖 犌犢 犻 狋 犻 狀
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( , ’ , ’ , )
S c h o o l o f M a t e r i a l s a n d C h e m i c a l E n i n e e r i n X i a n T e c h n o l o i c a l U n i v e r s i t X i a n 7 1 0 0 2 1 C h i n a
g g g y

犃 犫 狊 狋 狉 犪 犮 狋   I n o r d e r t o s t u d y t h e e f f e c t o f n o r m a l i z i n g t e m p e r a t u r e o n t h e m i c r o s t r u c t u r e a n d p r o p e r t i e s
, ,
o f a n e w l y d e v e l o p e d h i g h s t r e n g t h b a i n i t i c s t e e l p i p e a f t e r i t w a s h e a t t r e a t e d i t s m e c h a n i c a l p r o p e r t i e s
w e r e t e s t e d b t e n s i l e a n d i m a c t t e s t s . I t s m i c r o s t r u c t u r e w a s o b s e r v e d w i t h a n s c a n n i n e l e c t r o n
y p g
m i c r o s c o e a n d a n o t i c a l m i c r o s c o e a n d i t s h a s ew a s a n a l z e d b X ? r a d i f f r a c t i o n . T h e r e s u l t s s h o w
p p p p y y y
t h a t t h e t e n s i l e s t r e n g t h o f t h e b a i n i t i c s t e e l p i p e d e c r e a s e s w i t h t h e i n c r e a s i n g n o r m a l i z i n g t e m p e r a t u r e .
, , ,
A t 9 3 0 ℃ t h e t e n s i l e s t r e n t h t h e e l o n a t i o n o f t h e s e c t i o n a n d t h e r e d u c t i o n o f a r e a a r e r e l a t i v e l h i h
g g y g

a n d t h e i m a c t v a l u e r e a c h e s t h e m a x i m u m i n d i c a t i n t h a t t h i s t e m e r a t u r e i s t h e o t i m u m n o r m a l i z i n
p g p p g

t e m e r a t u r e . W h e n t h e b a i n i t i c s t e e l i e a r e h e a t e d a t d i f f e r e n t n o r m a l i z i n t e m e r a t u r e s i t s
p p p g p

m i c r o s t r u c t u r e i sc a r b i d e ? f r e e b a i n i t e w i t h a s m a l l a m o u n t o f f e r r i t e . A t 9 3 0 ℃ t h e m i c r o s t r u c t u r e
收 稿 日 期 :
 2 0 2 0  0 4  1 1
第 一 作 者 简 介 : 程 晔 锋 ( ) , 男 , 西 安 工 业 大 学 硕 士 研 究 生 。
1 9 9 4 -
通 信 作 者 简 介 : 程 巨 强 ( ) , 男 , 西 安 工 业 大 学 教 授 , 主 要 研 究 方 向 为 高 强 度 金 属 材 料 , : 。
1 9 6 3 - E ? m a i l c h e n g j u q i a n g @ 1 6 3 . c o m
 
引 文 格 式 : 程 晔 锋 , 程 巨 强 , 冯 熠 婷 正 火 温 度 对 高 强 度 贝 氏 体 钢 管 组 织 和 性 能 的 影 响 [] 西 安 工 业 大 学 学 报 , , ( ) :
. J . 2 0 2 0 4 0 4 4 2 8 ? 4 3 3 .
, ,
C H E N G Y e f e n g C H E N G J u q i a n g F E N G Y i t i n g . E f f e c t o fN o r m a l i z i n g T e m p e r a t u r e o n M i c r o s t r u c t u r e a n d P r o p e r t i e s o f
[ ] ’ , , ( ) :
H i g h S t r e n g t h B a i n i t i c S t e e l P i p e J . J o u r n a l o f X i a n T e c h n o l o g i c a l U n i v e r s i t y 2 0 2 0 4 0 4 4 2 8 ? 4 3 3 .第 期 程 晔 锋 , 等 : 正 火 温 度 对 高 强 度 贝 氏 体 钢 管 组 织 和 性 能 的 影 响
  4                    
4 2 9

r e f i n e m e n t d e g r e e i s r e l a t i v e l y h i g h . O v e r 9 3 0 ℃ t h ep r o p o r t i o n o f l a t h b a i n i t e i n t h e m i c r o s t r u c t u r e
, ,
i n c r e a s e s t h e l e n t h o f l a t h m i c r o s t r u c t u r e i n c r e a s e s a n d t h e m i c r o s t r u c t u r e c o a r s e n s . H e a t e d a n d a i r
g ?

c o o l e d a t 9 3 0 ℃ a n d t e m e r e d a t 3 0 0 ℃ t h e c a r b i d e f r e e b a i n i t i c s t e e l i e h a s t h e f o l l o w i n m e c h a n i c a l
p p p g
: , ,
p r o p e r t i e s t h e s t r e n g t h i s 9 7 1 M P a t h e e l o n g a t i o n o f t h e s e c t i o n i s 1 8 . 3 % t h e r e d u c t i o n o f a r e a i s 6 9 %
a n d t h e i m a c t v a l u e i s 8 2 . 6 J .

: ; ; ;
犓 犲 狑 狅 狉 犱 狊 c a r b i d e f r e e b a i n i t e s t e e l n o r m a l i z i n t e m e r a t u r e m i c r o s t r u c t u r e m e c h a n i c a l r o e r t
狔   g p p p y
钢 管 作 为 钢 铁 产 品 的 重 要 组 成 部 分 , 根 据 其 制 造 处 理 ( , ) , 连 铸 成 直 径 为
  V a c u u m D e g a s s i n g V D 
[ ]

工 艺 分 为 无 缝 钢 管 、 焊 接 钢 管 和 铸 造 钢 管 , 无 缝 的 铸 锭 。 钢 锭 经 加 热 、 热 穿 孔 、 钢 管 连 轧 、
4 3 0 m m
定 径 及 冷 床 冷 却 , 热 轧 成 尺 寸 为
钢 管 一 般 以 圆 胚 通 过 热 轧 获 得 , 焊 接 钢 管 用 热 轧 板
 4 2 0 m m × 1 6
卷 或 带 坯 成 型 后 焊 接 而 成 , 铸 造 钢 管 通 过 铸 造 的 方 的 钢 管 。 试 验 材 料 的 力 学 性 能 试 样 均 取 自 于
m m
法 获 得 。 钢 管 为 了 提 高 强 韧 性 一 般 需 要 进 行 热 处 热 轧 态 钢 管 。 采 用 型 摆 锤 式 冲 击 试 验 机 对
J B 3 0 0
?
试 样 进 行 冲 击 , 将 其 加 工 成
理 , 对 于 高 强 度 钢 管 采 用 的 热 处 理 方 式 为 淬 火 高
+ 1 0 m m × 1 0 m m × 5 5
[ 2 ]
温 回 火 , 淬 火 热 处 理 变 形 较 大 , 甚 至 出 现 缺 陷 。 的 型 缺 口 冲 击 试 样 ; 利 用 型 拉 伸
m m V D D L 3 0 0
试 验 机 进 行 试 样 的 拉 伸 , 将 其 加 工 成 直 径 为
高 强 度 贝 氏 体 钢 热 处 理 采 用 正 火 方 式 获 得 , 热 处 理
 8
的 标 准 短 拉 伸 试 样 ; 使 用
变 形 较 少 , 可 避 免 淬 火 缺 陷 , 获 得 较 高 的 强 韧 行 及
m m N I K O N E P I H O T ?
显 微 镜 观 察 试 样 的 金 相 组 织 , 组 织 腐 蚀 液 为
耐 磨 性 。 各 种 类 型 的 贝 氏 体 钢 已 应 用 于 矿 山 、 电 3 0 0
[ ]
3 5
?
硝 酸 酒 精 溶 液 ; 采 用 扫 描 电 子 显
力 、 石 油 及 工 程 机 械 等 方 面 。 对 于 钢 管 材 料 , 采
4 % Q u a n t a 4 0 0
微 镜 ( , ) 观 察 试
用 合 适 的 正 火 温 度 可 以 细 化 钢 管 的 组 织 , 提 高 其 力 S c a n n i n E l e c t r o n M i c r o s c o e S E M
g p
样 的 组 织 形 貌 ; 使 用 射 线 衍 射 仪 (
学 性 能 , 对 于 低 强 度 等 级 的 钢 管 , 目 前 已 有 关 于 正 X X ? R a D i f f r a c 

, ) ( 型 号 : ) 分 析 实 验 材 料
火 温 度 对 其 组 织 和 性 能 影 响 的 相 关 研 究 , 如 文 献
t o m e t e r X R D X R D ? 6 0 0 0
物 相 。 根 据 实 验 材 料 的 相 变 温 度 测 定 结 果 , 确
[ ] 研 究 了 正 火 温 度 对 强 度 为 级 钢 A
C 3
6 4 9 1 ~ 4 9 9 M P a
定 实 验 材 料 的 正 火 热 处 理 加 热 温 度 分 别 为 、
管 组 织 性 能 的 影 响 , 结 果 表 明 , 正 火 时 , 其 力 8 5 0 ℃
8 3 0 ℃
、 、 、 、 和 , 保
8 7 0 ℃ 8 9 0 ℃ 9 1 0 ℃ 9 3 0 ℃ 9 5 0 ℃ 9 7 0 ℃
学 性 能 最 高 。 文 献 [ ] 研 究 了 正 火 温 度 对 强 度 为

温 时 间 为 , 空 冷 。 由 于 贝 氏 体 钢 管 在
高 频 电 阻 焊 钢 管 组 织 和 性 能 的 影 响 , 结 3 0 m i n 2 5 0 ~
4 6 0 M P a
[ ]

回 火 时 的 强 韧 性 较 高 , 故 选 择 不 同 温 度 正
3 5 0 ℃
果 表 明 , 在 范 围 内 加 热 , 当 加 热 超 过
8 5 0 ~ 1 0 0 0 ℃
火 后 进 行 回 火 , 热 处 理 设 备 为 型 箱
3 0 0 ℃ C Y 0 0 ? 1
时 的 钢 管 强 度 较 高 , 钢 管 的 焊 缝 区 在
9 5 0 ℃ 9 0 0

式 电 阻 炉 。
的 正 火 加 热 温 度 范 围 内 , 随 加 热 温 度 的 升
1 0 0 0 ℃
高 , 强 度 升 高 。 但 对 于 高 强 度 钢 管 , 正 火 温 度 对 其
实 验 结 果 及 分 析

 
组 织 和 力 学 性 能 的 影 响 文 献 较 少 。 因 此 , 本 文 通 过
正 火 温 度 对 贝 氏 体 钢 管 力 学 性 能 的 影 响
研 究 正 火 温 度 对 新 研 制 的 高 强 度 无 碳 化 物 贝 氏 体 2 . 1
 
钢 管 组 织 和 力 学 性 能 的 影 响 , 确 定 合 适 的 正 火 加 热
图 为 正 火 温 度 ( ) 对 高 强 度 贝 氏 体 钢 管 力
1 犜
温 度 , 为 实 际 贝 氏 体 钢 管 正 火 奥 氏 体 化 温 度 的 确 定
学 性 能 的 影 响 曲 线 。 从 图 ( ) 可 以 看 出 , 贝 氏 体
1 a
提 供 了 参 考 , 对 于 无 碳 化 物 贝 氏 体 钢 管 实 际 的 热 处
钢 管 的 强 度 ( ) 随 正 火 温 度 的 上 升 呈 下 降 趋 势 ,
犚 m
理 工 艺 参 数 制 定 具 有 重 要 的 实 践 意 义 。
但 变 化 幅 度 不 大 , 抗 拉 强 度 在 之
1 0 0 0 9 6 2 M P a

间 , 因 此 , 在 不 同 加 热 温 度 下 贝 氏 体 钢 管 均 具 有 较
实 验 材 料 及 方 法

 
高 的 强 度 。 图 ( ) 为 无 碳 化 物 贝 氏 体 钢 管 冲 击 功
1 b
实 验 材 料 为 一 种 新 研 制 的 贝 氏 体 钢 管 , 钢 管 由 ( ) 随 正 火 温 度 的 变 化 曲 线 , 由 图 ( ) 可 以 看
犃 1 b
K V
厂 家 协 作 制 成 , 试 验 材 料 的 化 学 成 分 ( 质 量 分 数
出 , 随 正 火 温 度 的 提 高 , 冲 击 功 有 增 加 的 趋 势 , 加 热
/ ) 为 ( ) 、 ( )
温 度 在 时 冲 击 功 出 现 最 大 值 , 为 , 超
狑 % 狑 C = 0 . 0 8 % ~ 0 . 1 5 % 狑 S i = 9 3 0 ℃ 8 2 . 6 J
及 ( ) ( ) ( ) 过 加 热 , 冲 击 功 下 降 。 图 ( ) 为 贝 氏 体 钢
0 . 8 % 1 . 5 % 狑 M n + 狑 C r + 狑 M o +
~ 9 3 0 ℃ 1 c
( ) 。 贝 氏 体 钢 管 管 材 的 生 产 过 程 为 : 管 延 伸 率 ( ) 随 正 火 温 度 的 变 化 曲 线 , 由 图 ( ) 可
狑 V 3 % 1 0 0 犃 1 c

电 炉 冶 炼 钢 包 精 炼 ( , ) 真 空 以 看 出 , 随 正 火 加 热 温 度 提 高 , 延 伸 率 有 增 加 的 趋
t + L a d l e F u r n a c e L F +西 安 工 业 大 学 学 报 第 卷
                                                                    4 0
4 3 0
势 , 在 加 热 出 现 峰 值 ; 加 热 温 度 为 余 奥 氏 体 量 , 提 高 韧 性 , 降 低 强 度 。 但 当 温 度 过 高
9 5 0 ℃ 9 3 0 ~ 9 5 0
时 , 延 伸 率 指 标 较 高 , 在 区 间 ; 时 , 贝 氏 体 钢 管 的 组 织 长 大 , 造 成 晶 粒 粗 化 , 降 低 强
℃ 1 8 . 3 % 1 8 . 6 %

超 过 加 热 , 延 伸 率 下 降 ; 在 加 热 , 最 低 度 及 其 塑 性 。 超 过 加 热 , 冲 击 功 有 所 升 高 ,
9 5 0 ℃ 9 7 0 ℃ 9 5 0 ℃
延 伸 率 指 标 为 。 图 ( ) 为 贝 氏 体 钢 管 断 面 虽 然 组 织 粗 大 , 但 是 过 高 的 加 热 温 度 会 造 成 组 织 中
1 6 . 5 % 1 d
[ ]
9 ? 1 1
收 缩 率 ( ) 随 加 热 温 度 的 变 化 曲 线 , 由 图 ( ) 可 以 的 残 余 奥 氏 体 量 增 加 , 提 高 韧 性 。 虽 然
犣 1 d 9 3 0 ℃
看 出 , 随 正 火 加 热 温 度 的 提 高 , 断 面 收 缩 率 有 增 加 加 热 时 实 验 材 料 的 抗 拉 强 度 的 值 并 非 最 高 , 但 与 其
趋 势 , 加 热 , 断 面 收 缩 率 出 现 峰 值 , 超 过 他 加 热 温 度 相 比 , 其 抗 拉 强 度 的 降 低 幅 度 不 大 , 而
9 3 0 ℃ 9 3 0
加 热 , 断 面 收 缩 率 下 降 。 延 伸 率 和 断 面 收 缩 率 较 高 , 冲 击 功 在 加 热 时
℃ 9 3 0 ℃
贝 氏 体 钢 管 的 力 学 性 能 随 正 火 温 度 变 化 的 原 最 高 。 因 此 , 从 强 度 和 韧 性 的 配 合 来 看 , 贝 氏 体 钢
因 为 , 随 正 火 加 热 温 度 的 提 高 , 奥 氏 体 转 变 比 较 充 管 最 佳 的 正 火 温 度 为 。 加 热 空 冷 ,
9 3 0 ℃ 9 3 0 ℃
分 , 奥 氏 体 组 织 中 合 金 元 素 的 固 溶 度 增 加 , 提 高 了 回 火 获 得 的 力 学 性 能 为 ,
3 0 0 ℃ 犚 m = 9 7 1 M P a 犃 =
奥 氏 体 的 稳 定 性 , 增 加 了 正 火 热 处 理 后 组 织 中 的 残 , , 。
1 8 . 3 % 犣 = 6 9 % 犃 = 8 2 . 6 J
K V
图 无 碳 化 物 贝 氏 体 钢 管 力 学 性 能 随 正 火 温 度 的 变 化 曲 线

 
F i . 1 C h a n e o f m e c h a n i c a l r o e r t i e s o f c a r b i d e f r e e b a i n i t e s t e e l i ew i t h n o r m a l i z i n t e m e r a t u r e
g   g p p p p g p
物 贝 氏 体 组 织 。
正 火 温 度 对 贝 氏 体 钢 管 物 相 及 组 织 的 影 响
2 . 2  
图 为 贝 氏 体 钢 管 在 不 同 温 度 加 热 正 火 ,
3 3 0 0
图 为 贝 氏 体 钢 管 在 不 同 温 度 下 ( 、
2 8 5 0 ℃ 8 9 0
回 火 的 显 微 组 织 形 貌 图 。 结 合 图 的 衍 射
℃ 2 X R D
、 和 ) 加 热 正 火 , 回 火 冲 击 试
℃ 9 3 0 ℃ 9 7 0 ℃ 3 0 0 ℃
分 析 可 知 , 实 验 材 料 在 加 热 , 回
8 5 0 9 7 0 ℃ 3 0 0 ℃

样 的 衍 射 图 谱 。 由 图 可 以 看 出 , 不 同 温 度
X R D 2
火 时 , 显 微 组 织 均 为 贝 氏 体 铁 素 体 和 残 余 奥 氏 体 ,
加 热 正 火 , 回 火 时 , 贝 氏 体 钢 管 的 衍 射
3 0 0 ℃ X R D
即 为 无 碳 化 物 贝 氏 体 组 织 。 由 于 组 织 中 无 碳 化 物
峰 主 要 有 铁 素 体 峰 ( ) 和 奥 氏 体 峰 ( ) , 无 碳 化 物 峰
α γ
相 的 存 在 , 典 型 的 贝 氏 体 组 织 中 的 碳 化 物 被 奥 氏 体
存 在 , 说 明 组 织 中 无 碳 化 物 相 存 在 。 因 此 , 在 不 同
取 代 , 且 奥 氏 体 为 韧 性 相 , 可 以 提 高 贝 氏 体 钢 的 塑
正 火 温 度 加 热 、 回 火 的 条 件 下 , 贝 氏 体 钢 管
3 0 0 ℃
[ 1 2 1 4 ]
?
韧 性 、 耐 磨 性 及 接 触 疲 劳 寿 命 。 因 此 , 无 碳 化
的 组 织 应 为 贝 氏 体 铁 素 体 和 奥 氏 体 组 织 , 为 无 碳 化
物 贝 氏 体 组 织 具 有 良 好 的 韧 性 。第 期 程 晔 锋 , 等 : 正 火 温 度 对 高 强 度 贝 氏 体 钢 管 组 织 和 性 能 的 影 响
  4                    
4 3 1
图 不 同 正 火 温 度 冲 击 试 样 的 衍 射 图 谱
2   X R D
F i . 2 X R D d i f f r a c t i o n a t t e r n s t h e i m a c t s e c i m e n s a t d i f f e r e n t n o r m a l i z i n t e m e r a t u r e s
g   p p p g p
由 图 ( ) 可 知 , 加 热 时 的 显 微 组 织 主 要 要 为 粒 状 贝 氏 体 和 板 条 状 无 碳 化 物 贝 氏 体 , 与 前 几
    3 a 8 5 0 ℃
由 粒 状 贝 氏 体 组 织 、 板 条 无 碳 化 物 贝 氏 体 组 织 和 少 个 加 热 温 度 的 组 织 相 比 , 加 热 的 组 织 更 加 细
9 3 0 ℃
量 块 状 铁 素 体 组 成 。 粒 状 贝 氏 体 是 由 贝 氏 体 铁 素 化 , 具 体 表 现 在 一 个 原 奥 氏 体 晶 粒 内 出 现 不 同 位 相
体 基 体 上 大 体 呈 方 向 性 排 列 的 马 氏 体 ( ) 奥 氏 体 的 转 变 组 织 , 组 织 细 小 可 以 提 高 实 验 材 料 的 冲 击
M ?
( ) 岛 组 成 , 岛 的 形 成 是 由 于 冷 却 过 程 中 , 碳 功 。 由 图 ( ) 可 以 看 出 , 加 热 正 火 时 , 无 碳
A M ? A 3 f 9 3 0 ℃
原 子 由 铁 素 体 / 奥 氏 体 界 面 向 奥 氏 体 内 扩 散 , 使 残 化 物 贝 氏 体 铁 素 体 中 残 余 奥 氏 体 分 布 在 板 条 贝 氏
余 奥 氏 体 含 碳 量 升 高 , 发 生 稳 定 化 , 随 后 冷 却 过 程 体 的 板 条 之 间 , 贝 氏 体 铁 素 体 之 上 分 布 的 被 奥 氏 体
[ 1 6 ]
中 部 分 富 碳 奥 氏 体 发 生 马 氏 体 转 变 , 与 稳 定 化 奥 氏 包 围 的 岛 状 物 为 岛 。
M ? A
[ ]
1 5
体 形 成 岛 。 加 热 空 冷 形 成 的 板 条 状 由 图 ( ) 可 知 , 加 热 正 火 的 显 微 组 织 主
M ? A 8 5 0 ℃ 3 g 9 5 0 ℃
贝 氏 体 组 织 的 板 条 较 长 , 组 织 较 为 粗 大 。 随 着 加 热 要 由 板 条 状 贝 氏 体 、 粒 状 贝 氏 体 和 少 量 铁 素 体 组 织
温 度 提 高 , 正 火 组 织 有 所 细 化 。 由 图 ( ) 可 知 , 组 成 , 这 是 由 于 随 着 加 热 温 度 提 高 , 贝 氏 体 板 条 长
3 b
空 冷 下 的 显 微 组 织 主 要 由 粒 状 贝 氏 体 组 织 度 增 加 , 晶 粒 有 所 粗 化 , 晶 粒 尺 寸 增 加 会 降 低 实 验
8 7 0 ℃
和 少 量 块 状 铁 素 体 组 成 , 与 加 热 正 火 组 织 相 材 料 的 韧 性 。 由 图 ( ) 可 知 , 加 热 正 火 的
8 5 0 ℃ 3 h 9 7 0 ℃
比 , 其 组 织 中 长 板 条 较 少 , 组 织 有 所 细 化 。 图 ( ) 显 微 组 织 主 要 为 粒 状 贝 氏 体 、 板 条 状 贝 氏 体 及 少 量
3 c
和 图 ( ) 分 别 为 及 加 热 空 冷 的 显 微 的 块 状 铁 素 体 , 但 与 前 几 个 加 热 温 度 的 组 织 相 比 ,
3 d 8 9 0 ℃ 9 1 0 ℃
组 织 , 与 加 热 正 火 组 织 形 貌 一 致 , 也 为 粒 状 其 板 条 长 度 明 显 增 加 , 晶 粒 粗 化 , 但 板 条 束 尺 寸 未
8 7 0 ℃
贝 氏 体 和 少 量 的 块 状 铁 素 体 。 粗 化 , 由 于 板 条 束 较 细 , 再 加 之 残 余 奥 氏 体 对 韧 性
由 图 ( ) 可 知 , 加 热 正 火 的 显 微 组 织 主 的 有 益 作 用 , 实 验 材 料 具 有 较 高 的 冲 击 功 。
3 e 9 3 0 ℃西 安 工 业 大 学 学 报 第 卷
                                                                    4 0
4 3 2
图 不 同 正 火 温 度 加 热 , 回 火 下 冲 击 试 样 的 组 织 形 貌
3 3 0 0 ℃
 
F i g . 3   M i c r o s t r u c t u r e a t d i f f e r e n t n o r m a l i z i n g t e m p e r a t u r e s a n d t e m p e r i n g t e m p e r a t u r e o f 3 0 0 ℃
参 考 文 献 :
结 论
3  
[ ] 李 奇 “ 十 三 五 ” 钢 管 标 准 体 系 建 设 方 案 探 讨 [ ] 钢
) 无 碳 化 物 贝 氏 体 钢 管 随 正 火 加 热 温 度 的 提 1 . J .
 

管 , , ( ) :
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高 , 抗 拉 强 度 有 降 低 趋 势 , 总 体 降 幅 较 小 , 当 正 火 温
    L I Q i . D i s c u s s i o n o f E s t a b l i s h m e n t S c h e m e o f S t e e l
度 为 时 , 材 料 的 抗 拉 强 度 较 高 , 冲 击 功 达 到
9 3 0 ℃
“ ” [ ]
P i e S t a n d a r d S s t e m i n 1 3 t h F i v e Y e a r P l a n J .
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最 高 值 , 延 伸 率 和 断 面 收 缩 率 较 高 。 实 验 材 料 最 佳
, , ( ) : ( )
S t e e l P i p e 2 0 1 7 4 6 4 1 . i n C h i n e s e
的 正 火 加 热 温 度 为 。 加 热 正 火 ,
9 3 0 ℃ 9 3 0 ℃ 3 0 0
[ ] 周 勇 调 质 钢 管 的 缺 陷 分 析 [ ] 物 理 测 试 , ,
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回 火 时 , 无 碳 化 物 贝 氏 体 钢 管 的 力 学 性 能 为 :

( ) :
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犚 = 9 7 1 M P a 犃 = 1 8 . 3 % 犣 = 6 9 % 犃 = 8 2 . 6 J
m K V
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) 无 碳 化 物 贝 氏 体 钢 管 在 不 同 温 度 加 热 正

[ ]
T e m e r e d S t e e l T u b e s J . P h s i c s E x a m i n a t i o na n d
p y
火 , 其 显 微 组 织 主 要 为 无 碳 化 物 贝 氏 体 和 少 量 块 状
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T e s t i n 2 0 0 9 2 7 2 4 5 . i n C h i n e s e

铁 素 体 , 在 加 热 , 其 组 织 细 化 程 度 较 高 , 超 过
9 3 0 ℃
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加 热 , 随 加 热 温 度 升 高 , 无 碳 化 物 贝 氏 体 钢 管
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组 织 中 板 条 贝 氏 体 组 织 比 例 增 加 , 板 条 长 度 增 加 , 组

X I G u a n l a n M A Q i n . T h e R e s e a r c h S i t u a t i o n a n d
    g
织 粗 化 。
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A u s t e n i t i z i n g T i m e o n M i c r o s t r u c t u r e a n d P r o p e r 
( 编 辑 、 校 对 潘 秋 岑 )
 
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