贝氏体的力学性能
《无碳化物贝氏体钢的显微组织、力学性能和疲劳裂纹扩展行为》范文
《无碳化物贝氏体钢的显微组织、力学性能和疲劳裂纹扩展行为》篇一无碳化物贝氏体钢的显微组织、力学性能与疲劳裂纹扩展行为研究一、引言随着现代工业技术的飞速发展，钢铁材料因其高强度、良好的塑性和韧性，成为工程领域中最常用的材料之一。
其中，贝氏体钢以其独特的组织结构和优异的力学性能，在汽车、航空、机械制造等领域有着广泛的应用。
无碳化物贝氏体钢作为贝氏体钢的一种新型变种，因其高纯净度和高稳定性而备受关注。
本文将对无碳化物贝氏体钢的显微组织、力学性能以及疲劳裂纹扩展行为进行深入的研究与探讨。
二、无碳化物贝氏体钢的显微组织无碳化物贝氏体钢的显微组织主要由贝氏体板条、铁素体基体以及少量的非金属夹杂物组成。
其组织结构的特点是贝氏体板条细小且分布均匀，板条间存在明显的亚结构，如位错墙等。
此外，由于无碳化物的存在，使得钢的纯净度更高，夹杂物数量大大减少。
这种独特的显微组织使得无碳化物贝氏体钢具有优异的力学性能和抗疲劳性能。
三、无碳化物贝氏体钢的力学性能无碳化物贝氏体钢具有高强度、高韧性、良好的塑性和抗疲劳性能。
其强度主要源于贝氏体板条的强化作用和铁素体基体的稳定性。
韧性则得益于细小的贝氏体板条和均匀的组织结构，这些都有利于提高材料的冲击吸收能力和断裂韧性。
此外，由于非金属夹杂物的减少，无碳化物贝氏体钢的抗疲劳性能得到了显著提升。
四、无碳化物贝氏体钢的疲劳裂纹扩展行为疲劳裂纹扩展行为是评价材料抗疲劳性能的重要指标。
无碳化物贝氏体钢在疲劳过程中，由于细小的贝氏体板条和均匀的组织结构，使得裂纹扩展速率较慢。
此外，由于纯净度高，夹杂物少，裂纹在扩展过程中遇到的障碍也较少，从而进一步减缓了裂纹的扩展速度。
同时，铁素体基体的稳定性也有助于抵抗疲劳过程中的裂纹扩展。
五、结论无碳化物贝氏体钢因其独特的显微组织和优异的力学性能，在工程领域具有广泛的应用前景。
其细小的贝氏体板条和均匀的组织结构使得材料具有优异的抗疲劳性能和较低的裂纹扩展速率。
贝氏体钢辙叉专用焊条接头组织和力学性能
作者简 介： 志华 （９ ３ ， ， 胡 １７ 一）女 江西南 昌人 ， 讲师 ， 硕士。主要从事新型耐磨材料研究。
维普资用焊条接头组织 和力学性能
１ 实验 内容 及 方 法
对 焊缝 金属 的 力 学性 能 设 计 ， 循 焊缝 金 属与 遵
冲击试样进行取样和加工。焊缝的硬度值是采用从 焊缝 中心 以每 间 隔 ｌ 测 量 一 个 硬 度 数 值 ， 后 ｍｍ 然 求平 均值 而得 的 。拉 伸试 验主要 是 用来检 验材料 的
屈服 强度 和断裂 强度 。焊 接接 头 的冲击试 验采 用 Ｕ 型缺 口试 样 。 Ｕ 型 缺 口分 别 开 在 焊 缝 中 心 、 热 过 区、 正火 区和 回火 区 ， 并对 焊接 冲击 试样 的断 口进行
条 和被 焊母 材成 分一 定 的条 件 下 ， 通过 选 择 不 同焊
平面交叉点的特殊设备 。辙叉承受来 自车轮载荷 的 冲击， 除了静载荷外 ， 还是铁轨上承受最大动载荷 的 地方 （ 铁轨 和 道 岔 上 动 载荷 是 静 载 荷 的 ２５倍 ） 在 。 机车通过辙叉时 ， 辙叉将承受巨大的车轮冲击载荷 ， 工 作条 件极 为苛 刻 ， 因此 ， 叉对 材料 的性 能要 求极 辙
随着火 车重 载 、 提速及 高速 铁路 的发 展 ， 铁道 对 线 路 的无缝 化程 度 和线路 材质 要求越 来越 高 。贝 氏
体钢辙叉 的抗冲击性能和耐磨性优于现在大量使用
的高锰 钢辙叉 ， 且 贝 氏体钢 的焊 接 性 能 比高锰 钢 并
好， 有利于辙叉和钢轨 的焊接 和铁道线路无缝化 的 实现 ， 因此用贝氏体钢替代高锰钢辙叉可能成 为道 岔 的一 种 发展趋 势 … 。基 于此 ， 者 研 制 出 一种 焊 作 接修补和连接专用焊条， 用于我 国研制的空冷 自硬 中碳硅 锰 铬低合 金粒 状 贝氏体 耐磨 钢辙叉 。
铁素体与贝氏体硬度
铁素体与贝氏体硬度
铁素体和贝氏体是常见的金属组织结构，它们的硬度差异很大。
铁素体由于其微观结构的特点，硬度较低；而贝氏体则由于其复杂的微观结构，硬度相对较高。
铁素体是由铁原子组成的晶体结构，其微观结构呈现出较为简单的层状结构。
在晶体结构中，铁原子排列成层，并且各层之间的结合力较弱，因此铁素体的硬度较低。
在工业生产中，我们通常会对铁素体进行热处理或冷加工，以提高其硬度。
而贝氏体则是一种由铁和碳原子组成的复杂的微观结构。
它的硬度相对较高，这是由于贝氏体中铁原子与碳原子之间的相互作用较强，使得其微观结构更为紧密。
因此，在工业生产中，贝氏体常常被用作高强度钢的组织结构基础，以提高其力学性能。
总的来说，铁素体和贝氏体的硬度差异主要取决于它们的微观结构特点，这也是它们在工业生产中的不同应用场景。
- 1 -。
Mo和Ni对高强无碳化物贝氏体钢组织转变与力学性能的影响
ｃ ｏ ｐ ｙ ａ ｎ ｄ ｓ ｃ ａ ｎ ｎ ｉ ｎ ｇ ｅ ｌ ｅ ｃ ｔ ｒ ｏ ｎ ｍｉ ｃ ｒ ｏ ｓ ｃ ｏ ｐ ｅ ． Ｔｈ ｅ ｉ ｎ ｆ ｌ ｕ ｅ ｎ ｃ ｅ ｓ ｏ ｆ ａ ｄ ｄ ｉ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ Ｍｏ ／ Ｎｉ ｏ ｎ ｍｉ ｃ ｒ ｏ ｓ ｔ ｒ ｕ ｃ ｔ ｕ ｒ ｅ ａ ｎ ｄ ｍｅ ｃ ｈ ａ ｎ ｉ ｃ ａ ｌ ｐ ｒ ｏ ｐ ｅ ｒ ｔ ｉ ｅ ｓ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ ｓ ｔ ｅ ｅ ｌ ｓ ｗｅ ｒ ｅ ａ ｌ ｓ ｏ ａ ｎ ａ ｌ ｙ ｚ ｅ ｄ ．Ｔｈ ｅ ｒ ｅ ｓ ｕ ｌ ｔ ｓ ｓ ｈ ｏ ｗ ｔ ｈ ａ ｔ ａ ｄ ｄ ｉ ｎ ｇ Ｍｏ ／ Ｎｉ ｃ ａ ｎ ｅ ｆ ｆ ｅ ｃ —
陈雨来 ， 董长 征 ， 蔡 庆伍 ， 万德 成 ， 李
亮， 齐
越
（ 北京科 技 大学 高效 轧制 国家工 程研 究 中心 ， 北京 １ ０ ０ ０ ８ ３ ）
ＣＨＥＮ Ｙｕ — ｌ ａ ｉ ， Ｄ０ＮＧ Ｃｈ ａ ｎ ｇ — ｚ ｈ ｅ ｎ ｇ ， ＣＡＩ Ｑｉ ｎ ｇ — ｗｕ ，
化 物 贝 氏体 组 织 均 匀 性 更 好 。Ｍｏ和 Ｎｉ 均 可 有 效 提 高 高强 无 碳 化 物 贝 氏体 钢 的力 学 性 能 ， 其中 Ｎ ｉ 对 抗 拉 强 度 的 提 升 作
用 强 于 Ｍｏ ， 而 Ｍｏ则 更 有 利 于 冲 击 韧 性 的 提 高 。含 Ｎｉ 的 ２ 实 验 钢 抗 拉 强 度 比 不 加 Ｎｉ 和 Ｍｏ的 １ 实 验 钢 提 高
强 无 碳 化 物 贝 氏体 钢 Ｃ Ｃ Ｔ 曲线 中 高温 铁 素 体 相 变 ， 降 低
点， 促 进 贝 氏体 相 变 。Ｍｏ和 Ｎ ｉ 的添 加 可 使 实 验 钢 轧 后 空
贝氏体_精品文档
贝氏体贝氏体，即Beesley体，是一种高熵合金体系，以其异常的力学性能和独特的微观结构而闻名。
它由细小的晶粒组成，这些晶粒之间存在特殊的界面结构，使其具有出色的塑性和强度。
本文将介绍贝氏体的形成机制、微观结构以及其在工程领域中的应用。
一、贝氏体的形成机制贝氏体的形成机制涉及到相变和相变动力学过程。
在合金材料中，当温度和化学成分发生改变时，固态相之间的相变就会发生。
贝氏体相的形成通常涉及到两种化学元素的相互作用。
合金的元素之间发生偏析，使得其中一种元素在晶界附近的区域过饱和。
这种过饱和引起了一个固态相变过程，即贝氏体相的形成。
二、贝氏体的微观结构贝氏体的微观结构由细小的晶粒和固相隔板组成。
晶粒的尺寸一般在纳米至微米的范围内，使得贝氏体具有优异的塑性。
而固相隔板是由夹杂在贝氏体晶粒之间的两相界面组成，这些界面的缺陷和错位可以吸收和抵消外界应变，从而提高材料的韧性和断裂韧度。
三、贝氏体的力学性能贝氏体具有出色的力学性能，主要体现在以下几个方面：1. 强度：贝氏体的晶界和界面结构能够提高材料的应变硬化能力，使其具有优异的强度。
2. 塑性：贝氏体的细小晶粒具有良好的变形能力，使其在受力时能够发生塑性变形而不易断裂。
3. 韧性：贝氏体的固相隔板结构能够吸收和抵消外界应变，提高材料的韧性和断裂韧度。
4. 耐磨性：由于贝氏体具有高硬度和较低的易变形性，因此在一些耐磨应用中具有显著的优势。
四、贝氏体的应用领域由于贝氏体具有独特的力学性能，它在众多工程领域中得到了广泛的应用。
以下是贝氏体在几个常见领域的应用实例：1. 汽车制造：贝氏体合金用于汽车零部件的制造，如发动机缸体、曲轴和齿轮等，以提高汽车的强度和耐磨性。
2. 航空航天：贝氏体合金用于航空发动机的制造，以提高发动机的工作温度和耐腐蚀性。
3. 电子设备：贝氏体合金用于制造电子设备的外壳和散热器，以提高设备的耐久性和散热性能。
4. 建筑工程：贝氏体合金用于制造建筑物的结构件，如桥梁和塔杆，以提高其抗风性能和使用寿命。
无碳化物贝氏体钎钢材料伪渗碳组织和力学性能的研究
程 巨强 ， 志 学 ， 琢 刘 张
（ 西安 工业 大 学 材 料 与 化工 学 院 ， 西 西 安 陕 ７０３ ） １０ ２
摘 要 ：研 究 了 两种 伪 渗 碳 热 处 理 工 艺无 碳 化 物 贝 氏 体 钎 钢 的 组 织 和 力 学 性 能
采用 箱 式 电阻加 热 。试 验材 料 的常规 正火 热
强 度 的零 件 ， 如对 于承受 疲劳 或 冲击 的齿轮 、
轴 及 重 型钎 杆 等 ， 生产 中可 采用 渗 碳 处 理来
增 加表 面的 耐磨 性 和提 高疲 劳强度【 。渗碳 处 理时为 了使零 件 表面 获得一 定含碳 量 和渗 层 深度 ， 渗碳 处 理 一般 在 较 高温 度 和 一定 的
工 艺和 伪渗 碳试 验工 艺温 度及 时 间参数 完全
一
能， 并结 合实 际渗碳 生产 ， 析渗碳 过 程非 渗 分
碳 层组 织 的 变化 ， 为这 种新 型渗 碳 钢 的 实 际
致 ， 同的是 ， 不 渗碳 工艺 中渗 碳 阶段保 温过
程碳 势 为 ０９ ％， 温 阶段保持 碳 势 ０８ ％。 ． ５ 降 ． ５
对组 织 的细 化 程 度 比较 敏 感 。 因此 从材 料 的
料保 持较 高的 冲击韧度 数值 ，工 艺二 和工 相 比 ， 强度 指标基 本相 同 的情 况下 ． 在 工
一
二情 况下试 验材 料更具 有 良好 的塑性 和韧１ １
指标 ， 这是 由于 长时 间加热 ， 验 材料 的成 试
碳 势气 氛 中保 持 较 长时 间 ， 成 渗 碳 。渗 碳 完
处理 工 艺 为 ：２ ￣ｘ Ｏｍ ｎ正 火＋ ｏ ℃回火 ； ９ ０Ｃ ｌ ｉ ２０
贝氏体的力学性能
贝氏体的力学性能贝氏体的力学性能主要取决于贝氏体的组织形态。
贝氏体中的铁素体和碳化物的相对含量、形态、大小、分布都会影响贝氏体的性能。
1、贝氏体中铁素体的影响▪铁素体晶粒尺寸越小，贝氏体的强度和硬度越高，韧性和塑性也有所改善。
钢的奥氏体化温度越低，奥氏体晶粒较小，贝氏体转变时的铁素体尺寸越小；贝氏体转变温度越低，铁素体尺寸也越小。
▪铁素体形态对贝氏体性能也有影响，铁素体呈条状或片状比呈块状强度及硬度要高。
随着贝氏体转变温度降低，铁素体形态由块状、条状向片状转化。
▪降低贝氏体转变温度，铁素体的过饱和度增加，位错密度增大，可以使贝氏体的强度及硬度升高。
2、贝氏体中渗碳体的影响▪当碳化物尺寸一定时，钢中的含碳量越高，碳化物数量越多，贝氏体的强度及硬度升高，但塑性及韧性降低。
▪当含碳量一定时，转变温度越低，碳化物越弥散，贝氏体的强度和硬度提高，塑性和韧性降低不多。
▪当碳化物为粒状时，贝氏体的塑性和韧性较好，强度和硬度较低。
▪碳化物为小片状时，贝氏体的塑性及韧性下降；碳化物为断续杆状时，塑性、韧性及强度、硬度均较差。
▪由此可见，上贝氏体的形成温度较高，形成的铁素体和碳化物均较粗大，特别是碳化物呈不连续的短杆状分布于铁素体条中间，使铁素体和碳化物的分布呈现出明显的方向性。
▪在外力作用下，极易沿铁素体条间产生显微裂纹，导致贝氏体的塑性和韧性大幅度下降。
▪下贝氏体的形成温度较低，生成的铁素体呈细小片状，碳化物在铁素体基体上弥散析出，铁素体的过饱和度以及位错密度均较大，使得下贝氏体具有较高的强度和硬度以及良好的塑性和韧性。
▪通过等温淬火获得下贝氏体组织是提高材料强韧性的重要方法之一。
新型低碳贝氏体钢的力学性能及腐蚀疲劳性能
（Ｓ ｈ ｏ ｕ ｇ ａ ｎ ｇ Ｒ ｅ ｓ ｅ ａ ｒ ｃ ｈ Ｉ ｎ ｓ ｔ ｉ ｔ ｕ ｔ ｅ ｏ ｆ Ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｏ ｌ ｏ ｇ ｙ ）
Ｍｏ ｒ ｅ ｏ ｖ ｅ ｒ ， Ａ ｓ ｔ ｅ ｅ ｌ ｔ ｌ ｌ ｍｏ ｒ ｅ ｓ ｉ ｌ ｉ ｃ ｏ ｎ ｃ ｏ ｎ ｔ ｅ ｎ ｔ ｓ ｈ ｏ ｗｓ ｓ ｕ ｐ ｅ ｉｏ ｒ ｒ ｄ ｕ ｃ ｉ ｔ ｌ ｉ ｙ ，ｔ ｔ ｏ ｕ ｇ ｈ ｎ ｅ ｓ ｓ ，ａ ｎｄ ｃ ｏ ｒ ｒ ｏ ｓ ｉ ｏ ｎ
新 型 低 碳 贝 氏体 钢 的 力 学性 能及 腐 蚀 疲 劳 性 能
易
摘 要
敏 陈
涛 王立峰 佟
倩
（ 首钢技 术研 究 院）
研究 了 Ａ钢和 Ｂ钢 ２种具 有不 同硅含量 的新型低碳贝 氏体钢在不 同热处理条件下 的力学性 能 ， 并
研 究了其在 自来水和盐水腐蚀介 质下 的腐 蚀疲 劳性能 。结 果表 明，Ａ 钢和 Ｂ钢轧材 的组织 均为粒 状 贝 氏 体 ，具有 良好的强韧塑综合力学性能 。Ａ钢 和 Ｂ钢轧材经过正火 ＋回火处理后 ，残余 奥氏体含 量减 少 ，但 残余奥 氏体 的稳定性提高 ，表现 了更优异 的综合力学 性能 ；回火 贝氏体组织表 现 了更优 异 的综 合力学 性能
ｆ ａ ｔ ｉ ｕｅ ｇ ．
Ｋｅ ｙ Ｗｏ ｒ ｄ ｓ ｌ ｏ ｗ ｃ ａ ｒ ｂ ｏ ｎ ｂ ａ ｉ ｎ ｉ ｉｃ ｔ ｓ ｔ ｅ ｅ ｌ ， ｈｅ ａ ｔ ｔ ｒ ｅ ａ ｔ ｍｅ ｎ ｔ ｍｉ ｃ ｒ ｏ ｓ ｔ ｒ ｕ ｃ ｔ ｕ ｅ ， ｍｅ ｒ ｃ ｈ ａ ｎ ｉ ｃ ｌ ｐ ａ ｒ ｏ ｐ ｅ ｒ ｔ ｙ，
轴承套圈的贝氏体淬火简介
3 贝氏体等温淬火3.1 贝氏体淬火的组织与力学性能高碳铬轴承钢经下贝氏体淬火后，其组织由下贝氏体、马氏体和残余碳化物组成。
其中贝氏体为不规则相交的条片，条片为碳过饱和的α结构，其上分布着与片的长轴成55~60°的粒状或短杆状的碳化物，空间形态为凸透镜状，亚结构为位错缠结，未发现有孪晶亚结构。
贝氏体的数量及形态因工艺条件不同而各异。
随淬火温度的升高，贝氏体条变长；等温温度升高，贝氏体条变宽，碳化物颗粒变大，且贝氏体条之间的相交的角度变小，逐趋向于平行排列，形成类似与上贝氏体的结构；贝氏体转变是一个与等温转变时间有关的过程，等温淬火后的贝氏体量随等温时间的延长而增加[5,19]。
高碳铬轴承钢下贝氏体组织能提高钢的比例极限、屈服强度、抗弯强度和断面收缩率，与淬回火马氏体组织相比，具有更高的冲击韧性、断裂韧性及尺寸稳定性，表面应力状态为压应力。
高的门坎值ΔKth和低的裂纹扩展速度da/dN则代表贝氏体组织不易萌生裂纹，已有的裂纹或新萌生的裂纹也不易扩展[2,19,20]。
一般认为,全贝氏体或马/贝复合组织的耐磨性和接触疲劳性能低于淬火低温回火马氏体，与相近温度回火的马氏体组织的耐磨性和接触疲劳性能相近或略高。
但润滑不良条件下(如煤浆或水这类介质)，全BL 组织呈现出明显的优越性，具有比低温回火的M组织还要高的接触疲劳寿命，如水润滑时全BL组织的L10=168h，回火M组织的L10=52h[21]。
3.2生产应用3.2.5应用效果BL组织的突出特点是冲击韧性、断裂韧性、耐磨性、尺寸稳定性好，表面残余应力为压应力。
因此适用于装配过盈量大、服役条件差的轴承，如承受大冲击负荷的铁路、轧机、起重机等轴承，润滑条件不良的矿山运输机械或矿山装卸系统、煤矿用轴承等。
高碳铬轴承钢BL 等温淬火工艺已在铁路、轧机轴承上得到成功应用，取得了较好效果。
(1)扩大了GCr15钢应用范围，一般地GCr15钢M淬火时套圈有效壁厚在12mm以下，但BL淬火时由于硝盐冷却能力强，若采用搅拌、串动、加水等措施，套圈有效壁厚可扩大至28mm左右。
热处理原理及工艺-第五章
二、贝氏体转变的特点和晶体学
由于贝氏体转变温度介于珠光体转变和马氏体转变之间，因而 使贝氏体转变兼有上述两种转变的某些特点： 贝氏体转变也是一个形核和长大的过程，其领先相一般是铁素 体（除反常贝氏体外），贝氏体转变速度远比马氏体转变慢； 贝氏体形成时会产生表面浮凸； 贝氏体转变有一个上限温度（Bs），高于该温度则不能形成， 贝氏体转变也有一个下限温度（Bf），到达此温度则转变终止； 贝氏体转变也具有不完全性，即使冷至Bf温度，贝氏体转变也 不能进行完全；随转变温度升高，转变的不完全性愈甚； 贝氏体转变时新相与母相奥氏体间存在一定的晶体学取向关系。
氏体晶界的一侧或两侧向晶粒内部延伸僻展；而下贝氏体的
表面浮凸往往相交呈“Λ”形，而且还有一些较小的浮凸在先 形成的较大浮凸的两侧形成。
下贝氏体中铁素体的碳含量远远高于平衡碳含量。下贝 氏体铁素体的亚结构与板条马氏体与上贝氏体铁素体相似， 也是缠结位错，但位错密度往往高于上贝氏体铁素体，而且 未发现有孪晶亚结构存在。
当温度稍低时，碳原子在铁素体中仍可以顺利的进行扩散，但在奥氏体中的
当温度较高时，碳原子在铁素体和奥氏体中都有相当的扩散能
力，故在铁素体片成长的过程中可不断通过铁素体—奥氏体相
界面把碳原子充分地扩散到奥氏体中去，这样就形成了由板条 状铁素体组成的无碳化物贝氏体。由于相变驱动力小，不足以 补偿在更多的新相形成时所需消耗的界面能和各种应变能，因 而形成的贝氏体铁素体较少，铁素体板条较宽。
B上中的铁素体形成时可在抛光试样表面形成浮 凸。B上中铁素体的惯习面为{111}g，与奥氏体之间的 位向关系为K-S关系。碳化物的惯习面为{227}g，与奥 氏体之间也存在一定的位向关系，因此一般认为碳化 物是从奥氏体中直接析出的。
超低碳贝氏体钢的组织与力学性能研究
Ａｂ ｔ ａ ｔ Ｔ ｅ ａ —ｒ ｎ ｄ ｍｉｒ ｓ ｕ ｔ ｒ ｓ ｏ ｒ ｅ ｕｔａ ｌｗ ａ ｂ ｎ ｂ ｉ ｉ ｃ ｓ ｅ ｒｄ ｓｏ ｉ ｅ ｅ ｔｃ ｍｐ ｓｔ ｎ ｓｒ ｃ ｈ ｓ ｏ ｅ ｃ ｏ ｔ ｃ ｕ ｅ ｆｔ ｅ ｌ ｏ ｃ ｒ ｏ ａｎｔ ｔ ｌｇ ａ ｅ ｆｄ ｆ ｒ ｎ ｏ ｏ ｉｏ ｒ ｈ ｒ ｉ ｅ ｉ ｉ ｐ ｏ ｕ ｅ ｙ ＲＰ ｏｌ ｇ ｐ ｏ ｅ ｓ ａｅ ｏ ｓ ｒｅ ｎ ｎ ｌ ｚ ｄ ｂ ａ ｓ ｏ ｐ ｉａ ｔｌ ｇ ａ ｈ ｅ ｍｉ ｒ ｓ ｏ ｅ ｉ ｒ ｅ ｏ ｒ ｄ ｃ ｄ ｂ Ｃ ｒ ｉ ｎ ｒ ｃ ｓ ｒ ｂ ｅ ｖ ｄ ａ ｄ ａ ａｙ ｅ ｙ ｍｅ ｎ ｆｏ ｔ ｌ ｍｅａｌ ｒ ｐ ｉ ｉ ｃ ｏ ｃ ｏ ｃ ｐ ｎ ｏ ｄ ｒ ｔ
ｒ ｖ ａ ｅ ｅ ｅ ｔｏ ｓ— ｒＵ ｄ ｍｉ ｒ ｓ ｕ ｔ ｒ ｓ ａ ｄ ｍｅ ｈ ｎ ｃ ｒ ｐ ｒ ｅ ． ｎ ｏ ａｉ ｏ ｓ ａｓ ｄ ｎ ｔ ｅ ｍｉｒ 。 ｅ ｅ ｌｔ ｆ ｃ ｆａ ｈ ｏ ｅ ｃｏ ｔ ｃｕ ｅ ｎ ｃ ａ ｉａ ｐ ｅ ｔ ｓ ａ ｄ ｃ ｍｐ ｒ ｎ ｉ ｌｏ ｍａ ｅ ｏ ｈ ｃ ｒ ｌ ｏ ｉ ｓ ｏ ｓ ｕ ｔ ｒ ｓ ａ ｄ ｍｅ ｈ ｎ ｃ ｒ ｐ ｒ ｅ ｆｔｅ ｓ ｅ ｉ ｎ ｒ ｍ ｈ ｈ ｅ ｓｅ ｌｇ ａ ｅ ．Ａ ｓ ｓｍｅ ｔｏ ｏ ｔ ｃｕ ｅ ｎ ｃ ａ ｉａ ｐ ｏ ｅ ｔ ｓｏ ｐ ｃｍｅ ｓ ｆ ｒ ｌ ｉ ｈ ｏ ｔ ｅ ｔ ｒ ｔｅ ｒ ｄ ｓ ｓ ｅ ｓ ｎ ｆｎ ｎ—ｍｅａｌ ｃｕ ｅ ｔｌｃｉ ｌ— ｉ ｎ ｓｏ ｓｉ ｈ ｔ ｅ ｓｐ ｒｏｍｅ ｙ ｍｅ ｎ ｆｓ ａ ｎ ｎ ｎ ｎ ｒ ｐ ｃｒ ｍ ｎ ｌｓｓ ｍｅｈ ｄ ．Ｔ ｅ ａｍ ｓ ｔ ｅ ｅ ｏ ｎ ｉ ｎ ｎ ｔ ｅ ｓｅ ｌｉ ｅ ｒ ｄ ｂ ａ ｓｏ ｃ ｎ ｉ ｇ ａ ｄ ｅ ｅ ｇ ｓ ｅ ｔ ｆ ｙ ｕ ａ ａｙｉ ｔｏ ｓ ｈ ｉ ｉ ｏ ｄ ｖ ｌ ｐ ａ
铁素体加贝氏体或贝氏体球化组织特征
标题：铁素体加贝氏体与贝氏体球化组织特征一、介绍在材料学领域，铁素体加贝氏体和贝氏体球化组织是常见的组织特征，对材料的力学性能起着重要的影响。
本文将从微观结构和力学性能的角度出发，深入探讨这两种组织特征的特点、形成机制以及对材料性能的影响。
二、铁素体加贝氏体的形成与特征1. 铁素体的特点铁素体是一种晶体组织，其晶格排列规则，具有较好的塑性变形能力。
2. 贝氏体的形成在合金材料中，贝氏体是在固溶体内通过相变形成的一种组织，具有高硬度和脆性。
3. 铁素体加贝氏体的组织特征铁素体加贝氏体复合组织中，铁素体和贝氏体相互交替分布，形成了复杂的组织结构。
三、贝氏体球化组织的特征与形成机制1. 贝氏体球化的定义和特征贝氏体球化是在固溶处理后，通过热处理使贝氏体形成球状分布的组织特征，具有较好的韧性。
2. 贝氏体球化的形成机制在热处理过程中，通过控制退火温度和时间，可以实现贝氏体的球化分布，提高材料的韧性和塑性。
3. 贝氏体球化组织对材料性能的影响贝氏体球化组织可以降低材料的脆性，提高其韧性和塑性，对材料的冲击性能和疲劳性能有显著影响。
四、铁素体加贝氏体与贝氏体球化组织的力学性能对比分析1. 铁素体加贝氏体组织与贝氏体球化组织的力学性能铁素体加贝氏体组织具有较高的硬度和强度，但脆性也相对较高；而贝氏体球化组织在保持一定硬度的情况下，具有更好的韧性和塑性。
2. 基于力学性能选择合适的组织特征根据材料的具体应用需求，可以选择合适的组织特征，以满足不同的工程要求。
五、个人观点与总结铁素体加贝氏体和贝氏体球化组织是材料学中重要的组织特征，对材料性能有着深远的影响。
在实际工程中，应根据材料的具体需求，选择合适的组织特征，以充分发挥材料的优势和提高其整体性能。
在本文中，我们深入探讨了铁素体加贝氏体和贝氏体球化组织的特征、形成机制以及对材料性能的影响。
希望本文能够对读者有所启发，增进对材料学领域的理解与认识。
以上是我根据您提供的内容撰写的文章，希望能够对您有所帮助。
贝氏体研究分析报告
贝氏体研究分析报告目录1. 贝氏体相变受到重视的原因：一是钢中贝氏体可以既具高的强度，又呈良好韧性，用途前景看好，近年贝氏体钢发展迅猛，现代低合金TRIP钢的热处理中有贝氏体相变；二是贝氏体相变的机制自1971年Hehemann乘lAaronson等的辩争以来，仍未取得较为一致的见解，相变的复杂性引起关注。
对这个相变机制——切变还是扩散型的观点都出现较大分歧，延续至今，几十年来，人们虽在认识上有不少进展，但仍有原则性争议，可见贝氏体相变的复杂性。
2.一些材料中的贝氏体相变及其新近应用具有马氏体相变的材料在Ms温度以上往往存在贝氏体相变，除钢外，很多有色合金，如CU一基合金，Ag —Cd合金、Ti一基合金、Ni．Cr等，以及一些陶瓷材料中都具有贝氏体相变。
本文仅简介钢、Cu．基合金(主要为Cu—Zn—A1形状记忆合金)矛UZrO：陶瓷中的贝氏体相变及其较新应用。
2.1钢中贝氏体相变早在1929年，Robertsonll21发现钢中不同于珠光体和马氏体的非层状(棒状、片状)显微组织，1930年Davenport和Baintl31称这类组织为针状屈氏体，以后为给予Bain以荣誉，称此为贝氏体。
通常以珠光体相变温区以下、马氏体形成温度（Ms）以上温区形成的相变产物称为贝氏体，如上图所示，但有些钢(如高速钢)中，Ms温度以下也形成贝氏体，或呈现其他较复杂的情况。
Mehltlsl又将较高温度形成的贝氏体(如上图(a)贝氏体C曲线鼻部温度以上形成的贝氏体)为上贝氏体，较低温度(如贝氏体C曲线鼻部温度以下)形成的贝氏体为下贝氏体。
前者以羽毛状组织为典型组织，其脆性较大；下贝氏体多呈片状具强韧性，为材料工作者所青睐。
但为获得性能良好的下贝氏体组织，必须进行等温处理，在生产技术上不甚便利。
上世纪50年代发展Mo—B系钢[161，可由空冷获得贝氏体组织，称为贝氏体钢，并发展出由铁素体和马氏体一奥氏体(M／A)岛状物组成的粒状贝氏体D7]，后经发现此类组织较脆。
低碳低合金贝氏体钢 标准
低碳低合金贝氏体钢标准一、钢材成分与分类低碳低合金贝氏体钢是一种含有少量碳和合金元素的钢种，其化学成分主要包括碳、硅、锰、磷、硫等元素。
根据钢材的强度等级和使用要求，低碳低合金贝氏体钢可分为以下几类：1. Q355系列钢：该钢种具有较高的屈服强度和抗拉强度，主要用于建筑、桥梁、船舶等领域。
2. Q420系列钢：该钢种具有更高的屈服强度和抗拉强度，适用于高强度结构件和焊接件。
3. Q460系列钢：该钢种具有更高的屈服强度和抗拉强度，适用于超高强度结构件和焊接件。
二、钢材的物理性能低碳低合金贝氏体钢具有良好的物理性能，主要包括以下方面：1. 密度：低碳低合金贝氏体钢的密度为7.85g/cm³左右，与其他常用钢材相近。
2. 弹性模量：该钢种的弹性模量较高，有利于提高结构的刚度和抗变形能力。
3. 热导率：低碳低合金贝氏体钢的热导率较低，不利于热量的传播。
4. 电阻率：该钢种的电阻率较高，有利于防止电化学腐蚀。
三、钢材的力学性能低碳低合金贝氏体钢的力学性能主要包括屈服强度、抗拉强度、伸长率和冲击韧性等指标。
不同强度等级的低碳低合金贝氏体钢具有不同的力学性能指标。
例如，Q355系列钢的屈服强度为355MPa左右，抗拉强度为470-630MPa，伸长率为18%-21%，冲击韧性为27-34J/cm ²。
四、钢材的工艺性能低碳低合金贝氏体钢具有良好的工艺性能，主要包括可焊性、可加工性和可成形性等方面。
该钢种可以通过焊接、切割、弯曲、冲压等工艺手段进行加工。
此外，低碳低合金贝氏体钢还具有良好的可成形性，可以通过热成形、冷成形等工艺手段制造出各种形状的结构件。
五、钢材的耐候性能低碳低合金贝氏体钢具有良好的耐候性能，可以在自然环境下使用。
该钢种经过适当的表面处理后，可以进一步提高其耐候性能。
例如，经过喷漆、镀锌等表面处理后，低碳低合金贝氏体钢可以有效地防止大气腐蚀。
六、钢材的焊接性能低碳低合金贝氏体钢具有良好的焊接性能。
GCr15SiMo_钢中贝氏体含量对力学性能及干摩擦磨损性能的影响
表面技术第53卷第7期GCr15SiMo钢中贝氏体含量对力学性能及干摩擦磨损性能的影响毛艳珊1，杜三明1，傅丽华1,2*，张永振1，高元安2，杨军3，魏超凡1，付壁聪1（1.河南科技大学 高端轴承摩擦学技术与应用国家地方联合工程实验室，河南 洛阳 471023；2.洛阳轴承研究所股份有限公司，河南 洛阳 471003；3.中国科学院兰州化学物理研究所，兰州 730099）摘要：目的通过控制等温淬火时间，在GCr15SiMo轴承钢中获得不同含量的贝氏体组织，并研究不同含量的贝氏体组织对材料力学性能和干摩擦磨损性能的影响。
方法采用SEM、3D morphology、TEM、EDS、XRD、洛氏硬度计、冲击试验机等仪器观测GCr15SiMo轴承钢经不同等温淬火时间后的微观组织、物相含量和力学性能，并使用HL-R7000重载往复摩擦磨损试验机对不同贝氏体组织含量的试样进行摩擦磨损性能检测。
结果当等温淬火时间由2 h延长至72 h时，材料中贝氏体的体积分数由14.5%增至83.5%。
随着GCr15SiMo轴承钢材料中韧性贝氏体含量的增多、脆性马氏体含量的减少，其硬度逐渐降低，冲击功逐渐增大，磨损率呈现先降低再升高的趋势。
材料的磨损机制主要为黏着磨损和磨粒磨损，随着等温淬火时间的延长，基于韧性贝氏体含量的增加，材料的磨粒磨损减弱、黏着磨损增强。
结论在等温淬火温度为210 ℃、等温淬火时间为8 h时，材料中贝氏体的体积分数约为55.6%，马氏体的体积分数为33.2%，此时马氏体和贝氏体复相组织具有良好的强韧性匹配，材料的耐磨性能较好。
关键词：等温淬火工艺；贝氏体；力学性能；摩擦磨损中图分类号：TB333 文献标志码：A 文章编号：1001-3660(2024)07-0048-09DOI：10.16490/ki.issn.1001-3660.2024.07.005Effect of Bainite Content of GCr15SiMo Steel onMechanical and Wear PropertiesMAO Yanshan1, DU Sanming1, FU Lihua1,2*, ZHANG Yongzhen1,GAO Yuanan2, YANG Jun3, WEI Chaofan1, FU Bicong1(1. National United Engineering Laboratory for Advanced Bearing Tribology, Henan University of Science andTechnology, Henan University of Science and Technology, Henan Luoyang 471023, China; 2. Luoyang收稿日期：2023-03-01；修订日期：2023-08-22Received：2023-03-01；Revised：2023-08-22基金项目：国家自然科学基金（52101083）；中国博士后科学基金面上资助项目（2020M682316）；河南省科技攻关项目（212102210117）；固体润滑国家重点实验室开放课题（LSL-1916）Fund：National Natural Science Foundation of China (52101083); China Postdoctoral Science Foundation (2020M682316); Henan Science and Technology Research Project (212102210117); Open Project of State Key Laboratory of Solid Lubrication (LSL-1916)引文格式：毛艳珊, 杜三明, 傅丽华, 等. GCr15SiMo钢中贝氏体含量对力学性能及干摩擦磨损性能的影响[J]. 表面技术, 2024, 53(7): 48-56.MAO Yanshan, DU Sanming, FU Lihua, et al. Effect of Bainite Content of GCr15SiMo Steel on Mechanical and Wear Properties[J]. Surface Technology, 2024, 53(7): 48-56.*通信作者（Corresponding author）第53卷第7期毛艳珊，等：GCr15SiMo钢中贝氏体含量对力学性能及干摩擦磨损性能的影响·49·Bearing Research Institute Co., Ltd., Henan Luoyang 471003, China; 3. Lanzhou Institute ofChemical Physics, Chinese Academy of Sciences Lanzhou, Lanzhou 730099, China)ABSTRACT: Bearing is a key and indispensable part in mechanical equipment, which ensures the normal operation of the equipment. Bearings are widely used in real life, such as aerospace, heavy machinery, automobiles and ships, wind power generation, mining and agriculture, etc. However, as the demand for bearings increases and the working conditions become increasingly harsh, there are higher requirements for the performance and lifespan of bearings. Bainite bearing steel has been widely concerned because of its high strength, high toughness and low hydrogen embrittlement sensitivity. Obtaining the bainite microstructure of bearing steel requires isothermal quenching heat treatment, in which isothermal quenching temperature and isothermal quenching time are important parameters affecting the bainite structure and properties of bearing steel. The bainite microstructure with different contents can be obtained by adjusting the isothermal quenching time, thus affecting the strength, toughness and wear resistance of the material. The bainite content, in which the strength and toughness of bearing steel have a good match and enhance wear resistance, and the wear mechanism in the wear process are worthy of further study.The GCr15SiMo bearing steel was chosen as the research object in this work. The GCr15SiMo bearing steel with different bainite content was prepared. The microstructure and phase composition of the materials were analyzed, and the effects of the bainite content on the mechanical and wear properties were investigated. The microstructure change, phase content composition and mechanical properties of GCr15SiMo bearing steel after different isothermal quenching time were observed by scanning electron microscopy, 3D morphology, transmission electron microscopy, field emission scanning electron microscope, X-ray diffraction, Rockwell hardness tester and impact tester. The friction and wear properties of samples with different bainite content were tested by HL-R7000 heavy-duty reciprocating friction and wear tester. The results showed that the content of bainite was increased from 14.5% to 83.5% when the isothermal quenching time was extended from 2 h to 72 h. The increase of bainite content and the decrease of martensite content resulted in the hardness reduction of the GCr15SiMo bearing steel, and the increase of impact energy. The wear rate showed a trend of first reduced and then increased. The wear mechanism mainly was adhesive wear and abrasive wear. When the content of ductile bainite was increased, the abrasive wear was more serious and the adhesive wear was light. From the wear section, it could be observed that cracks appeared on the observed section after the holding time of 2 h and 4 h. Holding time of 8 h had the least wear. If the holding time continued to be prolonged, the bainite content would increase, and the deformation area of the cross section of the specimen would become larger and larger after friction.In a word, when the isothermal quenching temperature is 210 and the holding time is 8 h, the bainite content is about℃55.6% and the martensite content is 33.2%. At this time, the martensite and bainite phase in the microstructure have goodstrength-toughness combinations, therefore they show the better wear properties.KEY WORDS: isothermal quenching process; bainite; mechanical property; frictional and wear轴承作为各类机械的关键部件之一，决定着机械的可靠性、安全性和质量，对现代工业的发展具有重要影响[1-2]。
钢中贝氏体机械性能的影响因素
随等温时间延长或进行较高温度的回火，渗碳体将向粒 状转化。通常，渗碳体定向均匀弥散分布时，强度较高， 韧性较好。若渗碳体定向不均匀分布，则强度较低，且脆 性较大。
钢中贝氏体机械性能的影响因素
1．影响贝氏体机械性能的主要因素
1）贝氏体中铁素体的影响 贝氏体的强度与贝氏体中铁素体的晶粒大
小符合Hall-Petch公式，即铁素体晶粒（或亚晶 粒）愈细小，贝氏体的强度就愈高，而且韧性有 时还有所提高。
贝氏体中铁素体的晶粒大小主要取决于奥氏体晶粒大小 （影响铁素体条的长度）和形成温度（影响铁素体条的厚 度），但以后者为主。
在上贝氏体中渗碳体易定向不均匀分布，且颗粒较粗大， 而在下贝氏体中渗碳体分布较为均匀，且颗粒较细小，所 以上贝氏体的强度和韧性要比下贝氏氏体化温度不同，引起奥氏体的化学成分及其晶 粒度发生变化，也会影响贝氏体的性能。
另外，由于贝氏体相变的不完全性，导致贝氏体铁素体 条间出现残余奥氏体、珠光体以及马氏体（回火马氏体） 等非贝氏体组织，也会影响贝氏体的性能。
2）贝氏体中渗碳体的影响
根据弥散强化机理，碳化物颗粒尺寸愈细小，数量愈多， 对强度的贡献就愈大。在渗碳体尺寸相同情况下，贝氏体 中渗碳体数量愈多，则硬度和强度就愈高，韧性和塑性就 愈低。
渗碳体的数量主要取决于钢中的碳含量。
贝氏体中渗碳体可以是片状、粒状、断续杆状或层状。 一般来说，渗碳体为粒状时贝氏体的韧性较高，为细小片 状时其强度较高，为断续杆状或层状时其脆性较大。
贝氏体形成温度愈低，贝氏体铁素体晶粒的整体尺寸就 愈小，贝氏体的强度和硬度就愈高。
《接触轮载作用下贝氏体钢辙叉力学性能的数值研究》范文
《接触轮载作用下贝氏体钢辙叉力学性能的数值研究》篇一一、引言随着铁路交通的快速发展，对铁路轨道系统，特别是钢轨和辙叉的力学性能要求越来越高。
贝氏体钢辙叉作为一种重要的轨道结构元件，在高速铁路系统中得到了广泛的应用。
其优良的耐磨、抗冲击性能及较高的承载能力使得它在各种复杂条件下均能表现出稳定的性能。
然而，在接触轮载的作用下，贝氏体钢辙叉的力学性能会受到不同程度的影响。
因此，本文通过数值模拟的方法，对接触轮载作用下贝氏体钢辙叉的力学性能进行了深入研究。
二、模型建立与材料参数为了准确模拟贝氏体钢辙叉在接触轮载作用下的力学行为，我们建立了三维有限元模型。
模型中考虑了贝氏体钢的各项异性和复杂的应力-应变关系。
材料参数主要包括弹性模量、屈服强度、泊松比等，这些参数均根据贝氏体钢的实际性能进行设定。
三、数值模拟方法在数值模拟过程中，我们采用了显式动力学分析方法，通过引入车轮与钢轨之间的接触算法，模拟了接触轮载对贝氏体钢辙叉的作用。
同时，我们还考虑了摩擦、磨损等影响因素，使模拟结果更加接近实际。
四、结果与分析1. 应力分布在接触轮载作用下，贝氏体钢辙叉的应力分布呈现明显的特点。
在车轮与钢轨的接触区域，应力集中现象明显，随着离接触区域越远，应力逐渐减小。
此外，贝氏体钢辙叉的几何形状和尺寸也会影响应力的分布。
2. 变形行为在接触轮载的作用下，贝氏体钢辙叉会产生一定的变形。
通过数值模拟，我们发现变形主要集中在车轮与钢轨的接触区域。
随着轮载的增加，变形量也会相应增大。
然而，贝氏体钢具有较高的弹性和塑性，使得其在一定范围内能够恢复原状。
3. 影响因素分析我们分析了多种因素对贝氏体钢辙叉力学性能的影响，包括车轮的材质、尺寸、速度等。
结果表明，这些因素均会对贝氏体钢辙叉的应力分布、变形行为产生一定影响。
例如，车轮的硬度越大，接触区域的应力越大；车轮的速度越高，变形量也会相应增大。
五、结论通过数值研究，我们深入了解了接触轮载作用下贝氏体钢辙叉的力学性能。
贝氏体钢的热处理工艺为
贝氏体钢的热处理工艺引言贝氏体钢是一种具有优异力学性能和耐磨性的金属材料，广泛应用于汽车、机械制造、航空航天等领域。
热处理是贝氏体钢获得其优异性能的重要工艺之一。
本文将介绍贝氏体钢的热处理工艺流程、影响因素以及常见的热处理方法。
1. 贝氏体钢的特性贝氏体钢具有以下特点： - 高强度：贝氏体钢经过适当的热处理后，可以获得较高的强度。
- 耐磨性：贝氏体钢表面硬度高，耐磨损能力强。
- 韧性：贝氏体钢在保持较高硬度的仍具有一定韧性。
- 可焊接性：贝氏体钢可通过适当的焊接工艺与其他材料连接。
2. 贝氏体钢的热处理工艺流程贝氏体钢的热处理通常包括以下几个步骤： 1. 加热：将贝氏体钢加热至适当的温度，以使其组织发生相变。
2. 保温：在适当的温度下保持一定时间，使贝氏体钢的组织转变为贝氏体。
3. 冷却：将贝氏体钢迅速冷却至室温，以稳定贝氏体的组织结构。
3. 影响贝氏体钢热处理效果的因素贝氏体钢的热处理效果受到多种因素的影响，主要包括： - 温度：加热和保温过程中的温度对贝氏体钢的相变和组织形成起着关键作用。
- 时间：保温时间越长，贝氏体形成得越充分，材料性能越好。
- 冷却速率：快速冷却可以促进贝氏体形成，但过快的冷却会导致材料脆性增加。
- 合金元素含量：不同合金元素对贝氏体形成和性能有不同影响。
4. 常见的贝氏体钢热处理方法常见的贝氏体钢热处理方法包括： - 正火处理：将加热后的贝氏体钢保温一段时间后，通过适当的冷却使其组织转变为贝氏体和铁素体的混合组织。
- 淬火处理：将加热后的贝氏体钢迅速冷却至室温，使其组织完全转变为贝氏体。
- 回火处理：在淬火后，将贝氏体钢加热至适当温度并保温一段时间，然后冷却至室温。
5. 贝氏体钢热处理工艺的应用贝氏体钢的热处理工艺广泛应用于以下领域： - 汽车制造：用于制造发动机曲轴、齿轮等零部件。
- 机械制造：用于制造高强度、耐磨损的机械零部件。
- 航空航天：用于制造飞机发动机叶片、涡轮等关键零部件。
简要列举珠光体、贝氏体和球晶体在显微组织和力学性能方面的差异。
简要列举珠光体、贝氏体和球晶体在显微组织和力学性能方面的差异。
珠光体、贝氏体和球晶体是三种形状不同的锆系结晶体。
它们在显微组织和力
学性能上都不尽相同。
珠光体的表面像圆珠一样光滑，它的平均晶粒尺寸较小，如同一个小球一样，
拉伸强度低，抗折强度也较低，界面疲劳性能良好。
而贝氏体只有较为粗糙的表面，有比较大的晶粒尺寸；而球晶体则是半封闭的小球体，晶粒尺寸和珠光体一般，具有较高的抗折强度，具有良好的界面疲劳性能，但非常脆性，容易破裂。
由此可见，珠光体、贝氏体和球晶体在显微组织和力学性能上都有各自的优劣，因而以上三者之间的区别对于用于特定用途的材料来说是非常重要的。
应当根据不同的使用目的，选用不同的材料，以满足实际需求。
含Si-Al低合金高碳钢低温贝氏体组织及力学性能.
含Si-Al低合金高碳钢低温贝氏体组织及力学性能本文的目的是研究高碳Si-Mn-Cr-W-Al钢低温贝氏体的转变动力学、微观组织及力学性能。
利用金属材料相图计算与性能模拟软件计算出高碳Si-Mn-Cr-W-Al钢的等温转变动力学(TTT)曲线。
利用膨胀法测定了该钢的相变点Ac1、Accm和Ms。
采用X射线衍射仪(XRD)、光学显微镜(OM)和透射电镜(TEM)研究了不同工艺的低温等温转变处理试样的相组成和组织特征,并测定了拉伸、缺口冲击和耐磨性能。
此外,还用扫描电镜研究了拉伸和冲击断裂机理及滑动磨损机理。
研究结果表明,高碳Si-Mn-Cr-W-Al钢经220、240和260°C等温淬火形成了由板条状贝氏体铁素体和薄膜状残留奥氏体组成的低温贝氏体组织,板条厚度50?90 nm。
随着等温温度的升高,残余奥氏体含量减少,贝氏体铁素体板条厚度增大。
等温淬火试样的力学性能远高于低温回火试样,其抗拉强度达到2080–2375 MPa,延伸率达到6.7%?7.8%,Charpy-U形缺口试样室温冲击功分别达到7.8?22.2 J;而低温回火试样抗拉强度为1448 MPa、延伸率~0%、室温冲击功为2.1 J。
随等温温度的降低抗拉强度升高,而塑性降低。
240°C等温淬火试样室温冲击功略高于260°C等温淬火试样,但显著高于220°C等温淬火试样。
等温淬火试样的干滑动磨损耐磨性高于低温回火的试样,且耐磨性随等温转变温度降低而提高。
220°C等温淬火试样对低温回火试样的相对耐磨性达到1.51。
同主题文章[1].王新瑞,崔琳,王玲,董立松,白志国. 某钢贝氏体组织与性能' [J]. 山西机械. 1997.(04)[2].马晓妹. 轧后冷却速率对14CrMoR钢板热处理后显微组织和力学性能的影响' [J]. 理化检验(物理分册). 2010.(02)[3].刘存平,郭晟,陈真章. 热处理对模具钢组织与力学性能的影响' [J]. 热加工工艺. 2009.(20)[4].徐修炎. 钢中贝氏体的组织形态及其变化规律' [J]. 机械. 1982.(02)[5].王庆绥. 新型Si-Al合金' [J]. 材料工程. 1999.(10)[6].李龙,唐正友,丁桦,杜林秀,温景林. 低碳锰(铌)钢控轧控冷实验研究' [J]. 材料与冶金学报. 2006.(02)[7].彭可,易茂中,刘勋,冉丽萍,葛毅成,杨琳. SiC/MoSi_2纳米复合材料的显微结构与力学性能' [J]. 中国有色金属学报. 2009.(12)[8].王涛,巫瑞智,李吉庆,张密林. Ca对Mg-5Li-3Al-2Zn合金组织和力学性能的影响' [J]. 铸造技术. 2009.(12)[9].王志明,陈德华,谢维立,任颂赞. 锻造工艺对非调质钢38MnVS6组织及力学性能的影响' [J]. 机械制造. 2009.(11)[10].杨海波,姜斐. 钨丝/铜复合材料的力学性能' [J]. 宁夏大学学报(自然科学版). 2009.(04)【关键词相关文档搜索】：材料学; 高碳钢; Si-Al合金化; 低温贝氏体; 等温转变动力学; 组织; 力学性能; 耐磨性【作者相关信息搜索】：燕山大学;材料学;王天生;张冰;。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
贝氏体的力学性能
贝氏体的力学性能主要取决于贝氏体的组织形态。
贝氏体中的铁素体和碳化物的相对含量、形态、大小、分布都会影响贝氏体的性能。
1、贝氏体中铁素体的影响
铁素体晶粒尺寸越小，贝氏体的强度和硬度越高，韧性和塑性也有所改善。
钢的奥氏体化温度越低，奥氏体晶粒较小，贝氏体转变时的铁
素体尺寸越小；贝氏体转变温度越低，铁素体尺寸也越小。
铁素体形态对贝氏体性能也有影响，铁素体呈条状或片状比呈块状强度及硬度要高。
随着贝氏体转变温度降低，铁素体形态由块状、条状向片状转化。
降低贝氏体转变温度，铁素体的过饱和度增加，位错密度增大，可以使贝氏体的强度及硬度升高。
2、贝氏体中渗碳体的影响
当碳化物尺寸一定时，钢中的含碳量越高，碳化物数量越多，贝氏体的强度及硬度升高，但塑性及韧性降低。
当含碳量一定时，转变温度越低，碳化物越弥散，贝氏体的强度和硬度提高，塑性和韧性降低不多。
当碳化物为粒状时，贝氏体的塑性和韧性较好，强度和硬度较低。
碳化物为小片状时，贝氏体的塑性及韧性下降；碳化物为断续杆状时，塑性、韧性及强度、硬度均较差。
由此可见，上贝氏体的形成温度较高，形成的铁素体和碳化物均较粗大，特别是碳化物呈不连续的短杆状分布于铁素体条中间，使铁素体和碳化物的分布呈现出明显的方向性。
在外力作用下，极易沿铁素体条间产生显微裂纹，导致贝氏体的
塑性和韧性大幅度下降。
下贝氏体的形成温度较低，生成的铁素体呈细小片状，碳化物在铁素体基体上弥散析出，铁素体的过饱和度以及位错密度均较大，使得下贝氏体具有较高的强度和硬度以及良好的塑性和韧性。
通过等温淬火获得下贝氏体组织是提高材料强韧性的重要方法
之一。