冷拉拔珠光體鋼絲的組織結構和殘余應力

應用精確的線材織構測量方法,對珠光體鋼絲簾線的織構進行了測量,實驗結果表明。拉拔角、鋼絲簾線與拉拔模具間的摩擦力是影響織構形成的主要因素.大的拉拔角,會導致在表層或亞表層形成{110}環(huán)狀織構;從而降低其拉拔及扭轉能力.應用taylor模型可以很好的對這一現(xiàn)象進行解釋.

采用掃描電鏡(sem)、透射電鏡(tem)和高分辨透射電鏡(hrem)觀察了拉拔前后swrh82b鋼絲的顯微組織,并采用振動樣品磁強計(vsm)研究了滲碳體含量隨應變量的變化規(guī)律。結果表明,鋼絲經(jīng)拉拔變形后,鐵素體中形成竹節(jié)狀位錯亞結構;滲碳體片層內(nèi)部碎化,并出現(xiàn)非晶。vsm測量顯示,隨著應變量的增加,鋼絲比飽和磁化強度不斷升高,滲碳體含量逐漸減少。變形前,鋼絲的比飽和磁化強度為198.84emu/g。經(jīng)過應變量為1.90拉拔變形后,鋼絲的比飽和磁化強度升高到210.9emu/g。相應的滲碳體含量則由變形前的14.1%降至變形后的8.9%。這表明swrh82b鋼絲經(jīng)過應變量為1.90的拉拔后,滲碳體發(fā)生了部分溶解。

采用sem、xrd和材料試驗機研究了不同拉拔變形量下珠光體鋼絲的微觀組織演變以及力學性能。實驗結果表明,隨著拉拔應變量的增大,珠光體團發(fā)生轉向,片層組織趨于拉拔方向排列,片層間距逐漸減小,滲碳體片發(fā)生明顯的扭曲或塑性變形。隨著應變量的增大,鐵素體的{110}α、{200}α和{211}α晶面的衍射峰都發(fā)生不同程度的寬化,衍射強度降低,并出現(xiàn)峰位的左移。鋼絲的強度和屈強比均隨拉拔應變量的增大而增大,而塑性則隨拉拔應變量的增大而減小。

收稿日期:20081128 作者簡介:劉文剛(1982),男,滿族,內(nèi)蒙古包頭市人,博士研究生. 第3卷第3期材料研究與應用vo1.3,no.3 2009年9月materialsresearchandapplicationsept.2009 文章編號:16739981(2009)03015804 退火處理對冷拉珠光體鋼絲組織及性能的影響 劉文剛,許云華 (西安建筑科技大學耐磨材料研究所,陜西西安710055) 摘要:研究了退火處理對冷拉70鋼絲組織及性能的影響.結果表明:低溫退火時,冷拉鋼絲的組織未 發(fā)生大的變化,組織更加均勻化,滲碳體溶解量增多;當退火溫度升高時,滲碳體以顆粒狀析出并隨退火 溫度的升高而逐漸長大,

采用swrh82b、swrh72b及70nbv盤條研究珠光體鋼絲在冷拉塑性變形條件下,其抗拉強度與真應變的關系,分析化學成分對鋼絲抗拉強度的影響,探討冷拉珠光體鋼絲的強化機制。結果表明:當真應變小于2.0時,鋼絲的抗拉強度隨著真應變的增加呈線性增加趨勢,擬合公式為σb=aε+b;變形量較大時,材料抗拉強度受原材料化學成分和組織影響較大。本實驗條件下,swrh72b鋼絲具有較大的冷拉塑性變形能力,并能獲得σb=3400mpa的高強度。

研究了退火處理對冷拉70鋼絲組織及性能的影響.結果表明:低溫退火時,冷拉鋼絲的組織未發(fā)生大的變化,組織更加均勻化,滲碳體溶解量增多;當退火溫度升高時,滲碳體以顆粒狀析出并隨退火溫度的升高而逐漸長大,鐵素體基體晶粒也隨退火溫度的升高而長大;冷拉70鋼的抗拉強度及顯微硬度,隨退火溫度的升高先提高后降低,當退火溫度為200℃時達到最大值.同時初步探討了退火處理對冷拉鋼絲組織及性能影響的機理.

介紹了珠光體鋼絲劇烈拉拔過程中滲碳體溶解的研究進展和用于研究滲碳體溶解的試驗方法,重點分析近年來應用較多的三維原子探針技術。得出隨著變形量的增加,滲碳體的溶解會達到一個極限,并在已有研究成果的基礎上對滲碳體的溶解機制進行探討。

鋼絲中存在殘余應力會明顯影響產(chǎn)品強度和疲勞壽命。鋼絲拉拔后表面產(chǎn)生拉應力，心部產(chǎn)生壓應力，拉應力降低鋼絲壽命，因此應改善拉拔條件以降低拉應力。日本的科技工作者對此進行了研究。

采用tem觀察了大應變冷拔swrh72a鋼絲經(jīng)不同溫度退火處理后的微觀組織,并采用振動樣品磁強計測量了鋼絲磁學性能的變化。試驗結果表明,大應變冷拔變形引起swrh72a鋼絲中滲碳體分解,部分碳原子溶入鐵素體形成過飽和鐵素體。變形后鋼絲經(jīng)200～300℃退火,由于滲碳體顆粒的彌散析出,鋼絲強度升高到2400mpa。退火溫度進一步升高到400℃,滲碳體片開始球化,鋼絲強度大幅降低,但塑性顯著增加。

對冷拔鋼絲進行不同保溫時間下的等溫處理,研究此過程中鋼絲組織、力學性能的變化。等溫初期,鐵素體片中析出細小滲碳體顆粒,鋼絲的抗拉強度有所上升,塑性急劇下降,并出現(xiàn)扭轉分層現(xiàn)象。等溫后期,滲碳體片發(fā)生球化,析出相長大,并且鐵素體片發(fā)生明顯回復,三者綜合作用造成鋼絲的抗拉強度下降,塑性提高。

采用精確的線材織構測定方法與取向分布函數(shù)(odf)相結合的方法研究了不同熱處理制度下冷拔珠光體鋼絲中織構演變的變化規(guī)律。簾線鋼盤條首先經(jīng)過1223k保溫0.5h后空冷至室溫,然后在296、7739、23k3個溫度下進行0.5h的等溫處理,經(jīng)冷拔后獲得試驗樣品。研究結果表明:冷拔珠光體鋼絲簾線中晶粒取向主要集中在α取向線上,形成絲織構。主要織構組分為{001}、{111}、{110},其中{001}織構組分的強度最大。反極圖定量計算表明:296k時,織構組分的體積分數(shù)由表及里呈現(xiàn)上升趨勢;而773k時,織構組分的體積分數(shù)由表及里先下降后升高;923k時,織構組分的體積分數(shù)由表及里先下降后升高,在中心層達到最大。

影響預應力鋼絲拉拔速度的因素

碳鋼盤條中珠光體類型組織的區(qū)分和判定 摘要：在光學顯微鏡的視場中，片狀珠光體與索氏體是否可以共存；同時，是否可以簡單 地根據(jù)是否能夠區(qū)分層片狀結構來劃分片狀珠光體與索氏體值得探討。分析可知，在實際生 產(chǎn)中，盤條鋼截面上一個顯微鏡視場內(nèi)的組織一般應當是屬于同一種類型的珠光體組織，根 據(jù)實際生產(chǎn)條件的差異而造成層片間距不同而形成了截面觀察時可分辨層片部分與不可分 辨層片部分組織比例上的波動。 關鍵詞：盤條；珠光體；光學顯微鏡；片狀珠光體；索氏體；片層間距 0前言 鋼中的珠光體類型組織(簡稱珠光體)一般包括片狀珠光體、索氏體、屈氏體等三種，它們通 常呈現(xiàn)層片狀的結構。在實際教學、生產(chǎn)實踐中如何明確辨別這三種組織確實還存在混亂和 誤區(qū)。 上海寶鋼股份有限公司的李和平，針對高碳鋼盤條索氏體含量金相檢測方法中的判定方式提 出的質疑涉及最基本的金屬學理論及樣品制備技術。我們對于其

珠光體軌道鋼是目前我國鐵路軌道采用的主要鋼種,其性能特點是抗磨損性能好,屈服強度高。珠光體軌道鋼在服役時,表面發(fā)生損傷,有白蝕層生成,它對鋼軌的服役壽命有重大影響。主要介紹了珠光體軌道鋼白蝕層的研究進展,從白蝕層的形成過程、組織結構、形成機理等方面進行了闡述。

回顧了國家"八.五"項目的"稀土合金鋼軌的研制"和"十.五"項目的稀土重軌鋼機理研究。介紹了前者測量的研究鋼性能、后者的內(nèi)耗等研究和兩者的相關觀測結果,基于"十.五"項目的機理研究和相關的觀測結果,從微觀(原子)、介觀(位錯及其原子氣團)、宏觀(組織參量)等層次和上線軌承載時的應力分布方面,討論和闡明了加稀土增強鋼軌的使用硬化性,提高鋼軌的耐磨和抗接觸疲勞性能,以及稀土抑制鋼軌的核傷、栓孔開裂和軌腰損傷等使用性能的機理。

利用掃描電鏡對比觀察了不同碳含量母材的奧氏體（ａ）／珠光體（ｐ）異種鋼焊接接頭熔使區(qū)在焊態(tài)和焊后熱處理后的斷口形態(tài)與對應的金相組織。發(fā)現(xiàn)焊態(tài)接頭熔合區(qū)的斷裂形態(tài)由滑移變形、淺紉窩和準解理小面組成，崦焊后的熱處理接頭熔合區(qū)的斷裂形態(tài)為碳化物帶＋放射狀解理混合花樣。在溶合區(qū)兩側可看到明顯的邊界線和脆－韌轉變特征，初步討論了熔合區(qū)粘口的形成機理和焊后熱處理對它的影響。

具有全珠光體組織的65mn鋼在650℃以c方式等徑彎曲通道變形(ecap)后,珠光體組織中的滲碳體片層以周期性的彎曲變形、周期性的剪切變形、剪切斷裂等形式協(xié)調(diào)ecap的強烈塑性變形.滲碳體表現(xiàn)出很強的塑性變形能力,在其內(nèi)部導入了大量的晶體缺陷,為滲碳體的球化打下了能量基礎.變形五道次后,片層狀的珠光體組織演變成了超細的滲碳體顆粒均勻分布于鐵索體基體的組織.鐵索體基體為均勻的等軸晶,平均晶粒大小為-0.3μm.滲碳體的球化可能以兩種機制進行:破碎滲碳體片的非均勻長大(ostwald熟化)和細小球狀滲碳體顆粒的形核長大.

回顧了國家"八.五"項目的"稀土合金鋼軌的研制"和"十.五"項目的稀土重軌鋼機理研究。介紹了前者測量的研究鋼性能、后者的內(nèi)耗等研究和兩者的相關觀測結果,基于"十.五"項目的機理研究和相關的觀測結果,從微觀(原子)、介觀(位錯及其原子氣團)、宏觀(組織參量)等層次和上線軌承載時的應力分布方面,討論和闡明了加稀土增強鋼軌的使用硬化性,提高鋼軌的耐磨和抗接觸疲勞性能,以及稀土抑制鋼軌的核傷、栓孔開裂和軌腰損傷等使用性能的機理。

冷拔鋼絲殘余應力的研究綜述 作者：張文超，陳文琳，zhangwen-chao，chenwen-lin 作者單位：合肥工業(yè)大學材料科學與工程學院,安徽,合肥,230009 刊名：材料研究與應用 英文刊名：materialsresearchandapplication 年，卷(期)：2010,4(1) 參考文獻(18條) 1.董劍.王冰.宋新香高碳高強度鋼絲的最近進展2000(3) 2.張紅田中低碳鋼絲拉拔斷裂影響因素分析及研究2004 3.肖英龍?zhí)岣咻喬ヤ摵熅€的強度[期刊論文]-金屬制品2007(5) 4.何吉林鋼絲生產(chǎn)2001 5.林麗華.陳立功.顧明元球面壓痕測殘余應力試驗方法研究1998(4) 6.丘利.胡玉和x射線衍射技術及設備2003 7.willemsepf.naughtonbp.v

8.拉拔時鋼絲性能變化的一般規(guī)律 信息來源：金屬制品網(wǎng)日期：2013-12-27點擊：32文字大?。篬大][中][小] 8.1.力學性能 在顯微組織結構相同的前提下，鋼絲冷加 工強化 系數(shù)隨含碳量增大而增大，是一個大家普 遍認知 的基本規(guī)律。實際上，氮與碳具有完全相同的特性，往往被人們忽視了，氮對冷加工強化的 貢獻幾乎與等量碳相同。因此對氣體保護焊絲（08mn2si）和簾線用鋼絲（72a）等，希望 從盤條用最少循環(huán)道次直接拉拔到成品的鋼絲，必須控制鋼中氮含量（≤60ppm或≤40ppm） 才能保證拉拔順利進行。氮含量的增加還會導致鋼絲的應變時效脆化效應增強。 顯微組織結構對冷加工強化系數(shù)有決定性的影響，從表11可以看出，不同組織結構的 碳素鋼絲中，索氏體鋼的冷加工強化系數(shù)最大，粒狀珠光體鋼的冷加工強化系數(shù)最低。廣而 言之，奧氏體鋼的冷加

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