發(fā)布時(shí)間：2021-10-07 06:25

　　在新一代鋼鐵材料的研制中,進(jìn)行固態(tài)相變過程中的最終組織控制已經(jīng)成為提高鋼鐵材料性能最有效的方法之一。近年來,由于控軋控冷技術(shù)的發(fā)展,應(yīng)力作用下的奧氏體（γ）→鐵素體（α）的相變過程又引起了材料界的高度重視。然而,對(duì)該相變機(jī)制的理論研究尚存在不足,特別是小應(yīng)力作用下的相變過程仍存在較大爭(zhēng)議。本文研究了Fe-2.96at.%Ni合金冷卻過程中在奧氏體區(qū)加載微小瞬態(tài)應(yīng)力后發(fā)生的奧氏體（γ）→鐵素體（α）相變過程。通過相變過程中試樣的線膨脹量和轉(zhuǎn)變后晶粒的平均尺寸的測(cè)量,并運(yùn)用改進(jìn)的等時(shí)相變模型進(jìn)行動(dòng)力學(xué)分析,初步澄清了不同大小應(yīng)力以及不同加載溫度對(duì)整個(gè)轉(zhuǎn)變的熱力學(xué)和動(dòng)力學(xué)過程的影響,研究發(fā)現(xiàn):1.改進(jìn)的等時(shí)相變動(dòng)力學(xué)模型可以拓展到連續(xù)冷卻的相變過程。2.在1273K加載不同微小應(yīng)力的試樣,加載的應(yīng)力越大,相變開始的溫度就越低,所需時(shí)間就越短,晶粒的平均直徑就越小,但晶粒分布較為不均勻,大晶粒所占比例明顯減少。3.在不同溫度（1073K和1048K）加載相同應(yīng)力的試樣,加載應(yīng)力的溫度越低,開始轉(zhuǎn)變的溫度就越高,晶粒的平均直徑就越小。應(yīng)力的加載也導(dǎo)致相變所需時(shí)間變短,但加載溫度較低試樣的相變時(shí)間... 

【文章來源】：天津大學(xué)天津市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁(yè)數(shù)】：72 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

鐵鎳二元合金相圖

[13-19]。典型的控制軋制三個(gè)階段和每個(gè)階段組織變化見圖1-2。圖1-2 控制軋制與控制冷卻的3個(gè)階段的結(jié)晶組織Figure 1-2 The crystallized microstructures of the three stages during controlled rolling andcontrolled cooling.I階段：奧氏體再結(jié)晶區(qū)變形。此階段的特點(diǎn)是，由于軋制壓下量較大，粗大的奧氏體晶粒在軋制過程中可能發(fā)生動(dòng)態(tài)再結(jié)晶，而在軋后可能發(fā)生亞動(dòng)態(tài)再結(jié)晶，由此使得奧氏體晶粒細(xì)化，從而導(dǎo)致鐵素體晶粒的細(xì)化，但細(xì)化效果并不是很顯著。II階段：奧氏體未再結(jié)晶區(qū)變形。通過累計(jì)變形量，形成大量被拉長(zhǎng)的變形奧氏體，增加了奧氏體每單位體積的晶界面積，同時(shí)，晶內(nèi)引入了高密度位錯(cuò)、變形帶等缺陷，使鐵素體形核位置和形核率都進(jìn)一步增加，得到的鐵素體組織將是很細(xì)小的。III階段：奧氏體和鐵素體兩相區(qū)變形。一方面奧氏體晶粒被壓扁，晶內(nèi)引入大量的缺陷；另一方面

圖1-3 JMA模型的體積分?jǐn)?shù)隨轉(zhuǎn)變時(shí)間的變化關(guān)系[63]re 1-3 The volume fraction (f) as a function of time (t) as priclicted by JMA ones模型[64]nes 考慮有兩種相變同時(shí)進(jìn)行的情況下，根據(jù)假想轉(zhuǎn)變體積和真關(guān)系，得到其數(shù)學(xué)表達(dá)式為：(1)]}31){1exp[11(4131KvItK +π+= )]}1(31){1exp[11(4232vItKKKπ+ += 322311IvIv= 和 分別為相 1 和相 2 的長(zhǎng)大速率， 和 分別為相 1 和相 212v1I2I型可以計(jì)算兩種相變同時(shí)進(jìn)行的情況，但沒有建立同微觀組織

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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