文档介绍：分类号学号 M200970585
学校代码 10487 密级

硕士学位论文

-5Mn 钢中奥氏体稳定性调控及
力学性能的研究

学位申请人: 徐海峰
学科专业: 材料学
指导教师: 池波副教授
答辩日期: 2012 年 1 月 11 日
A Thesis Submitted in Partial Fulfilment of the Requirements
for the Degree of Master of Engineering

Study on the Regulation of Austenite Stability and
Mechanical Properties in -5Mn Steels

Candidate : Xu Haifeng
Major :Materials Science
Supervisor :Associate Prof. Chi Bo

Huazhong University of Science & Technology
Wuhan 430074, P. R. China
Jan. 11, 2012
独创性声明
本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研
究成果。尽我所知,除文中已经标明引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或
集体已经发表或撰写过的研究成果。对本文的研究做出贡献的个人和集体,均已在
文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。

学位论文作者签名:
日期: 年月日

学位论文版权使用授权书
本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,即:学校有权保留并向国家有关
部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权华中科技大学可以将本学
位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇
编本学位论文。

保密□,在_____年解密后适用本授权书。
本论文属于
不保密□。
(请在以上方框内打“√”)

学位论文作者签名: 指导教师签名:
日期: 年月日日期: 年月日
华中科技大学硕士学位论文
摘要
高强度是汽车用钢的发展趋势,但是钢材的延伸率随着强度的上升反而下降。
以“多相(Multiphase)、亚稳(Metastable)、多尺度(Multiscale)”(简称 M3)的组织调控
理论为依据,提出了第三代汽车用钢超细片层状双相结构的组织调控思路,即新型
中锰钢与奥氏体逆相变退火。
本文以新型中锰钢作为实验材料,通过逆相变退火获得由超细铁素体和奥氏体
组成的片层状双相结构,利用扫描电子显微镜、投射电子显微镜、X 射线衍射和背
散射电子衍射等仪器对力学性能与微观组织进行表征,发现中锰钢经高温奥氏体化
(TAu>Ac3)油淬后获得完全马氏体组织,逆相变退火时逐渐转变为超细的片层状双相
组织,而双相区奥实体化(Ac1<TAu<Ac3)油淬后获得双相结构且几乎不受退火影响,
两种热处理条件 650℃退火 6 小时后获得高强度(~1000MPa)与高塑性(~40%)。另外
中锰钢退火后形成的片层状双相结构在 100-600℃回火时没有变化,而 200℃、500℃
回火时碳化物析出导致奥氏体量及其碳含量的下降,相应地损害了塑性,400℃回火
获得最佳力学性能——抗拉强度为 1000MPa,断后伸长率为 40%,这表明中锰钢在
热镀锌过程中保持高强高塑的可行性。
通过微观组织与力学性能之间的关系可知,断后伸长率主要源于大量奥氏体的
相变诱导塑性,而且强塑积随残余奥氏体量线性上升,这表明残余奥氏体的 TRIP 效
应是获得高强高塑的关键因素,另外中锰钢屈服强度与奥氏体晶粒尺寸符合
Hall-Petch 公式,这意味着室温组织中的奥氏体为软质相。
关键词:中锰钢;奥氏体逆相变退火;残余奥氏体量及其稳定性;相变诱导塑性;
奥氏体晶粒尺寸;Hall-Petch 公式

I
华中科技大学硕士学位论文
Abstract
Developing high strength steels is an inevitable trend for automobile steels. However,
the tensile strength usually increase