文档介绍:第 50 卷 2014 年 4 月 Vol. 50 No. 4 ACTA METALLURGICA SINICA 第 4 期 Apr. 2014 Nb 对中碳钢相变和组织细化的影响* 吴斯李秀程张娟尚成嘉( 北京科技大学材料科学与工程学院, 北京 100083 ) 摘要针对无 Nb 和添加 0 . 06%Nb 的 2种中碳钢,研究了 Nb 对 0 . 47%C 中碳钢相变及组织细化的影响规律. 2种实验钢正火组织均为铁素体+珠光体, Nb 微合金化能够有效细化中碳钢的奥氏体晶粒,从而导致正火后组织中铁素体体积分数明显增加. 含 Nb 中碳钢的屈服强度相对无 Nb 钢提高了 18%( 70 MPa), 抗拉强度基本保持不变, - 20 ℃冲击韧性则由 7 J提高到 19 J,,由连续冷却转变(CCT) 曲线发现, Nb 微合金化中碳钢可在冷速≤ 10 ℃/s时获得较高体积分数的铁素体,因此,可保证工件在较大冷速范围内不出现大块珠光体或贝氏体/ TEM 观察发现, Nb 元素以微小析出物 Nb(C, N) 的状态均匀分布在钢中. Nb(C, N) 析出物能有效细化奥氏体晶粒,并因此提高铁素体形核率,这是 Nb 在中碳钢中影响相变并提高韧性的主要机制. 关键词中碳钢, Nb 微合金化, 组织细化, CCT 曲线, 析出物中图法分类号 TG 113 文献标识码 A 文章编号 0412 - 1961 ( 2014 ) 04 - 0400 - 09 EFFECT OFNb ONTRANSFORMATIONAND MICROSTRUCTURE REFINEMENT IN MEDIUM CARBON STEEL WUSi, LI Xiucheng, ZHANG Juan, SHANG Chengjia School of Materials Science and Engineering, University of Science and Technology Beijing, Beijing 100083 Correspondent: SHANG Chengjia, professor, Tel: ( 010 ) 62332428 , E-mail: ******@ustb. Supported by National Basic Research Program of China (No. 2010 CB 630801 ) Manuscript received 2013 - 08 - 30, in revised form 2014 - 01 - 14 A B S T R A C T Medium carbon steel is widely used in structural steels because of its favorable strength, but lack of toughness is a limitation in industrial applications. Among the different strengthening mechanism, grain refine - ment is the only method to improve both strength and