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行业技术|高锰高铌钢的再结晶、析出和奥氏体晶粒细化

   更新日期:2017-03-26     来源:建材之家    作者:博一建材  浏览:46    评论:0    
核心提示:对3种不同含铌量的高锰钢进行了一系列实验,包括应力张弛试验、物理冶金模型和原始奥氏体晶粒和析出物观察。研究了铌对再结晶和析出性能的影响。结果显示在高锰高铌钢中存在一个新的从完全静态再结晶导致晶粒细化的变形温度范围,然而,较细的初始晶粒可以加速缓慢的完全静态再结晶历程。在该变形温度范围内,析出效应太弱无法有效地抑制完全静态再结晶的形核,但是溶质阻力仍大得足以放慢生长速率。作为结果,在相对较低的温度可
博一建材讯:对3种不同含铌量的高锰钢进行了一系列实验,包括应力张弛试验、物理冶金模型和原始奥氏体晶粒和析出物观察。研究了铌对再结晶和析出性能的影响。结果显示在高锰高铌钢中存在一个新的从完全静态再结晶导致晶粒细化的变形温度范围,然而,较细的初始晶粒可以加速缓慢的完全静态再结晶历程。在该变形温度范围内,析出效应太弱无法有效地抑制完全静态再结晶的形核,但是溶质阻力仍大得足以放慢生长速率。作为结果,在相对较低的温度可以实现较短的孕育期和均匀的再结晶形核。由于在轧制低碳高锰高铌管线钢的过程中的溶质阻力效应,晶粒粗化率很低。实验的结论是:

由于不存在析出,高锰高铌钢的再结晶连续进行。随着温度的降低,由于回复低再结晶的驱动力增大,同时,由于晶界流动性的降低,整个再结晶历程变得更缓慢,导致更长的孕育期和更长的完成期。

由于高锰的添加,铌的析出被延迟了。由于析出物的存在,再结晶在完成之前被中止了。一旦再结晶停止,已再结晶的晶粒和未再结晶的晶粒都开始生长和粗化,导致产生必须予以避免的混合晶粒组织。实验结果还显示由于析出导致晶粒粗化增强,消除了铌的固溶。

在1273K(1000℃),情况取决于铌的含量。含铌量为重量百分比0.1%的钢,应力-松弛曲线并不显示任何由缓慢再结晶引起的明显的软化,而在这一期间的确发生了再结晶,没有观察到析出。较高的溶质铌能减缓再结晶晶界的流动性,因此,它能有效地抑制晶粒粗化。

较细的初始晶粒可以加速静态再结晶,但是如果析出发生在再结晶结束之前,就会发生部分再结晶。同时析出导致固溶铌的消除,由此增加了晶界的流动性,产生了混合晶粒组织。

在大约1273K(1000℃)变形之前细化晶粒,0.1%铌钢的再结晶会在很短的时间内完成,由于固溶铌的溶质阻力晶粒粗化也相对较慢。结果,在终轧之前会产生均匀且细小的晶粒,在轧制过程中晶粒会被完全压扁均匀化,由此导致更细小、均质、有效的晶粒。这一原始奥氏体晶粒条件的改进对钢的最终性能会有很大的正面影响。

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