钢铁材料一直是现代工业中材料科学技术的中心,采用新的方法和手段开发和研制新型钢铁材料是国内外材料科学工作者工作的重点。近些年,材料电磁处理作为改善钢铁材料性能的一种新手段,越来越受到人们的关注。强磁场技术随着低温超导技术的成熟,得到越来越广泛的应用。本文主要研究的是强磁场对Fe-0.28%C-3.0%Mo合金回火过程中碳化物析出的影响。样品在东北大学真空磁场热处理炉中进行不同温度不同时间的回火处理,利用光学显微镜、扫描、透射电子显微镜以及硬度仪等分析仪器对回火组织、碳化物析出类型、大小、分布等进行观察和分析,得到以下主要结果:(1)利用复型萃取和薄膜制样法对Fe-C-Mo合金中的碳化物析出和马氏体的形貌变化进行分析和观察。Fe-C-Mo合金在低温、中温、高温回火后,分别析出不同类型的碳化物。这些碳化物分别在界面和晶内析出。(2)磁场对200℃回火时的马氏体形态无明显影响;但碳化物析出数量增加,这可能与磁场加速碳的扩散有关。磁场在530°C长时间回火后,析出碳化物的形貌发生了变化,从无磁场时的棒状变为有磁场时的球状,这主要是由于碳化物与铁素体的磁化强度存在差异,在强磁场条件下自由能降低的程度不同,以及由磁致伸缩产生的应变能。在高温回火时,磁场在一定程度上抑制了再结晶,这主要与磁有序或磁畴壁阻碍再结晶中晶界的迁移有关。(3)在200℃回火时,最先有M2C型碳化物析出,随着回火时间的延长,析出了Fe5C2型碳化物,但是在未加强磁场时无Fe5C2型碳化物的析出,由此说明,强磁场促进了Fe5C2型碳化物的析出。在530℃回火时,(Fe,Mo)2C、(Fe,Mo)3C在短时间内析出,但是磁场的加入,使得稳定态的M6C也提前析出了,这与强磁场对各种碳化物自由能影响的差异有关。在高温700℃回火时并没有发现磁场对碳化物析出顺序和类型的改变,这可能是由于在700℃时,强磁场对碳化物的自由能无明显影响。(4)强磁场对各个回火温度样品的硬度影响都不大,这主要是由于磁场下析出的细小碳化物所增加的硬度弥补了由于基体中碳原子缺失或者高温下基体组织的粗化所引起的硬度的下降。