微小應力下奧氏體→鐵素體相變動力學過程分析.pdf

1、在新一代鋼鐵材料的研制中，進行固態(tài)相變過程中的最終組織控制已經成為提高鋼鐵材料性能最有效的方法之一。近年來，由于控軋控冷技術的發(fā)展，應力作用下的奧氏體(γ)→鐵素體(α)的相變過程又引起了材料界的高度重視。然而，對該相變機制的理論研究尚存在不足，特別是小應力作用下的相交過程仍存在較大爭議。 本文研究了Fe-2.96at.％Ni合金冷卻過程中在奧氏體區(qū)加載微小瞬態(tài)應力后發(fā)生的奧氏體(γ)→鐵素體(α)相變過程。通過相變過程中試樣的

2、線膨脹量和轉變后晶粒的平均尺寸的測量，并運用改進的等時相變模型進行動力學分析，初步澄清了不同大小應力以及不同加載溫度對整個轉變的熱力學和動力學過程的影響，研究發(fā)現： 1.改進的等時相變動力學模型可以拓展到連續(xù)冷卻的相變過程。 2.在1273K加載不同微小應力的試樣，加載的應力越大，相變開始的溫度就越低，所需時間就越短，晶粒的平均直徑就越小，但晶粒分布較為不均勻，大晶粒所占比例明顯減少。 3.在不同溫度(1073K

3、和1048K)加載相同應力的試樣，加載應力的溫度越低，開始轉變的溫度就越高，晶粒的平均直徑就越小。應力的加載也導致相變所需時間變短，但加載溫度較低試樣的相變時間反而較長。 4、選擇飽和形核和界面控制生長的相變模型進行擬合，相應動力學參數的變化結果如下：總體來說，應力的加載使相變的形核密度上升，生長模型中的指前因子vo和活化能QG下降。應力越大，相變的形核密度越大，vo和QG的值越?。杭虞d溫度越低，形核密度越大，但vo和QG的值也