鋁鐵化合物金屬晶粒細(xì)化置換式溶質(zhì)顯微鏡
1)晶粒細(xì)化
細(xì)化多邊形F晶粒,可以提高鋼的強(qiáng)度,降低韌脆轉(zhuǎn)化溫度。
對(duì)強(qiáng)度和韌性都產(chǎn)生有益的影響,晶粒細(xì)化是唯一的,這也是較常
用的強(qiáng)化機(jī)制和細(xì)晶粒鋼得到廣泛應(yīng)用的原因。
2)珠光體量增多
珠光體對(duì)屈服應(yīng)力幾乎沒(méi)有作用,抗拉強(qiáng)度增高,但同時(shí)使韌
脆轉(zhuǎn)化溫度增高。珠光體也使加工硬化率增加。因此,用增加珠光
體數(shù)量(即增高C含量)來(lái)提高強(qiáng)度,是較不宜采用的方法。
3)固溶強(qiáng)化
主要取決于溶質(zhì)元素與Fe之間原子大小的差異。置換式溶質(zhì)和
間隙式溶質(zhì)都服從強(qiáng)度與濃度平方根之間的線性關(guān)系。但是,超過(guò)
極限范圍之后
置換式溶質(zhì)的強(qiáng)化效果通常是比較小的,它們大多數(shù)的價(jià)位也
是很高的,有些還是戰(zhàn)略物資(如Ni,Mo,V等),因此應(yīng)盡可能少用
。另一方面間隙式溶質(zhì)強(qiáng)化作用較大,但溶解度受到限制,不能在
很大范圍內(nèi)應(yīng)用。
除了Ni以外,加人鋼中的溶質(zhì)都對(duì)沖擊韌性有害,特別是間隙
式溶質(zhì)。溶質(zhì)也有其他作用,如改變F與P(珠光體)比率(C含量一定
),大多元素使P量增多,通過(guò)降低冷卻時(shí)的相變溫度而細(xì)化晶粒(
如Mn),產(chǎn)生沉淀強(qiáng)化效果(如C,N),從固溶體中將間隙分子分離出
來(lái)(如A1,Ti)等。后一作用對(duì)沖擊韌性是有利的。可見,當(dāng)含有微
量Al時(shí)會(huì)使鋼中固溶的N形成A1N而析出,從而降低了韌脆轉(zhuǎn)化溫度
,但當(dāng)Al量較高時(shí)因形成鋁鐵化合物使韌脆轉(zhuǎn)化溫度增高。