揭示加熱溫度對奧氏體晶界尺寸的影響

揭示加熱溫度對奧氏體晶界尺寸的影響
　Nb－V微合金鋼，連續澆鑄熱扎成Ф65mm的棒。鋼的化學成分中，碳含量為了達到強化效果為0.27%，硅加入是為了阻止因滲碳體的出現而產生對韌性有害的珠光體，銅的加入增加針狀鐵素體出現，釩和鈮作為微合金元素的析出強化加入。
　　為揭示加熱溫度對奧氏體晶界尺寸的影響，取樣樣品Ф8mm，長為12mm，其軸平行于制備好的鋼棒的軸。樣品在SiC電爐中，于900℃～1250℃之間加熱10min，然后水淬。樣品550℃回火4h，以提高晶界的蝕刻性。在通常的研磨和拋光操作之后（240～1200目SiC砂紙，然后1μm金剛石研磨膏），使用過飽和的苦味酸和氯化銅溶液腐蝕。數碼照片由光學的顯微鏡拍攝，平均奧氏體顆粒大小是按照美國材料試驗學會的截線法E12標準測量。
　　在熱軋棒料上取150×Ф65mm樣品，用來研究鍛造參量對顯微組織和機械性能的影響。樣品在感應爐中加熱至1200℃或1250℃。加熱溫度的確定決定較小奧氏體晶粒度和較大碳氮化物（在1200℃加熱），以及較大奧氏體晶粒度和很細的碳氮化物（在1250℃開始冷卻）對最終機械性能的影響。應用光學測溫儀測量感應圈出口處的工件溫度。樣品然后立刻變形（在1200℃和1250℃），或者以1℃／s的速度冷卻到經選擇變形溫度（1200℃或1250℃）。一個20MN的機械鍛壓機用來產生20%、50%、75%高度降低率（即變形率）。為了盡可能精確的模擬真實零件的鍛造操作，工件沿軋制方向鍛造。拉伸和沖擊樣品也由鍛造坯料機加工而成。鍛造工件然后被以不同的冷速冷卻到室溫，分別是箱冷（0.3℃／s）、氣冷（1℃／s）和強制氣冷（3℃／s）。離工件中心固定的位置插入直徑為3mm的熱電偶測量溫度下降。

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