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在采用中碳冷镦钢制造高强度螺栓的过程中,为了满足冷镦性的要求,需要对热轧材进行耗时、耗能的离线球化退火处理。本文采用单向热压缩实验比较系统地研究了中碳钢35K在不同形变和冷却工艺条件下的组织演变规律,并对球化退火行为进行了研究,以期探讨实现中碳钢在线软化处理的可行性。 根据实验钢35K在不同形变温度（650～950℃）和形变速率(0.01～30s-1)下的真应力-真应变曲线计算出其形变激活能Q约为409kJ/mol,并获得了奥氏体的形变储能与温度补偿形变速率因子Z的关系式为:ΔGD=295.4-16.2lnZ+0.22（ln2Z）。这表明形变储能随着Z的增加（即形变温度的降低和形变速率的升高）而增加。 形变使得奥氏体向铁素体的平衡转变温度提高,在中碳钢中同样也能够发生形变诱导铁素体相变现象（DIFT）。随着形变温度的增加,形变诱导铁素体（DIF）含量呈反“S”形减少,即当形变温度在800℃以上时,DIF量随形变温度降低而缓慢增加;在800～750℃范围内,DIF量随形变温度降低而显著增加;在750℃以下,DIF超量析出,其含量随形变温度降低而增加的趋势变缓。在700℃形变时,随形变量的增加,DIF量呈“S”形增加,即在形变量较小时,DIF量随形变量增加而缓慢增加;在中等形变量下,DIF量随形变量增加而显著增加;当DIF超量析出后,增加又趋缓。该曲线符合Arrami方程。 形变后在低于A1温度的等温或控冷过程中,依据形变温度和形变量的不同过冷奥氏体将发生不同类型的转变:1)当形变温度高于Ad3点时,形变奥氏体直接转变为铁素体+片层状珠光体。2)当形变温度低于Ad3点但高于Ar3点时,形变奥氏体转变为铁素体+珠光体+晶界渗碳体,且上述各相的形态和含量受奥氏体的形变储能、富碳程度、尺寸等的影响,在DIF晶界和形变奥氏体界面处的富碳区,直接析出球状或短棒状渗碳体;对于尺寸较大的扁长状或小岛状形变奥氏体,则转变为退化或片层状珠光体。3)当形变温度在Ar3点附近时,将直接获得铁素体+细小弥散渗碳体的球化体组织。 对于经过控轧控冷、具有细珠光体或退化珠光体组织的冷镦钢线材,采用亚温球化退火工艺优于等温球化退火工艺,可明显缩短软化时间。形变改变了过冷奥氏体的转变方式,有利于渗碳体的球化,故有可能实现中碳冷镦钢的在线软化。