【摘 要】
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超细晶材料作为典型的高强度钢铁材料,相较于传统钢铁材料生产成本低,资源能耗小,研究其变形行为及强韧性具有重要意义。在合金元素的添加,变形量的增大以及多尺度结构的引入等方面研究了不同种类超细晶钢的变形行为及强韧性。主要研究对象为经过冷轧变形的中碳Cr-Mo钢以及45钢在90℃温水中淬火得到的伪共析钢。主要利用SEM、EBSD、拉伸试验等分析手段,研究了不同退火工艺对于不同成分实验用钢组织演变和力学性
【基金项目】
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国家自然科学基金,项目名称:亚微米/纳米晶中碳铁基合金的变形行为与力学性能研究,基金编号:51474092； 国家自然科学基金项目（编号 51074062）；
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超细晶材料作为典型的高强度钢铁材料,相较于传统钢铁材料生产成本低,资源能耗小,研究其变形行为及强韧性具有重要意义。在合金元素的添加,变形量的增大以及多尺度结构的引入等方面研究了不同种类超细晶钢的变形行为及强韧性。主要研究对象为经过冷轧变形的中碳Cr-Mo钢以及45钢在90℃温水中淬火得到的伪共析钢。主要利用SEM、EBSD、拉伸试验等分析手段,研究了不同退火工艺对于不同成分实验用钢组织演变和力学性能的影响规律,从而分析不同实验钢的变形机理,主要研究结果如下:冷轧态中碳钢的组织不均匀,碳化物偏聚现象严重,铁素体条带组织明显。添加微量的合金元素Cr、Mo后,实验钢的组织明显改善。强度和塑性均有所提升,因此对中碳Cr-Mo钢分别在600℃进行了不同时间的退火实验。其结果表明退火120min的冷轧中碳Cr-Mo钢性能最好。位错绕过机制与吕德斯带伸长机制共同影响材料力学性能。分别在500℃及600℃对伪共析钢进行温轧变形,在500℃下轧制的伪共析钢组织更优良,多尺度结构更明显。对实验钢在600℃下分别退火不同时间后研究表明退火15min时力学性能最好。虽然强度低于冷轧中碳Cr-Mo钢,但其屈服平台更短,均匀加工硬化阶段更长,总体的延伸率更好。塑性变形传递机制与动态再结晶交替机制共同影响材料力学性能。图30幅;表6个;参48篇。
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