低碳钢表面剧烈形变与回复热处理诱发合金化研究

doi:10.13251/j.issn.0254-6051.2017.04.018

金属热处理

低碳钢表面剧烈形变与回复热处理诱发合金化研究

1. 南京工程学院材料工程学院； 2 江苏省先进结构材料与应用技术重点实验室；

出版日期:2017-04-25 发布日期:2017-05-08
基金资助:
国家自然科学基金（51301086）；江苏省自然科学基金（BK20130738）；江苏省大学生实践创新训练计划项目（201511276022Z）

Alloying induced by severe deformation and recovery treatment on low-carbon steel surface

1. School of Materials Engineering, Nanjing Institute of Technology； 2. Jiangsu Key Laboratory of Advanced Structural Materials and Application Technology

Online:2017-04-25 Published:2017-05-08

摘要/Abstract

摘要： 利用光学显微镜、扫描电子显微镜、能谱仪、X射线衍射仪、显微硬度计研究剧烈形变和低温回复处理对低碳钢表面Cr合金化的梯度组织结构和力学性能的影响。结果表明，采用机械剧烈冲击形变和低温回复处理能够在低碳钢表面形成具有梯度组织结构的含Cr合金化层，含Cr相主要为Fe-Cr 固溶体和碳化物(Cr,Fe)7C3，且硬度从心部145 HV1逐渐向表层提高到215 HV1，这是由于应力增加导致晶体结构缺陷增多，同时应力引起温度升高以及后续的低温回复热处理过程中，在应力-热耦合效应的共同作用下，Cr元素扩散系数增加，加速扩散，促进合金化，形成梯度组织结构，显著改善和提高原材料的组织和力学性能。

关键词: 剧烈冲击形变, 合金化, 梯度组织, 硬度, 应力-热效应

Key words: severe punching deformation, alloying, gradient microstructure, hardness, stress-thermal coupling

中图分类号:

TG142.1

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低碳钢表面剧烈形变与回复热处理诱发合金化研究

Alloying induced by severe deformation and recovery treatment on low-carbon steel surface

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