非调质钢强韧性的影响因素
非调质钢强韧性的影响因素
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合肥I业大学(合肥230009) 解挺
摘要本文舟绍了化学成分、显微组织、热加工条件等固素对非调质钢强韧性的影响，井提出了改善非
调质钢韧性的可能途径
关键调韭 警 固 、
0 前言
非调质钢自七十年代初开发应用以来，由于其节
约能源，缩短工时、降低成本等优点，已广搓应用于汽
车，建筑机械、农业机械、连杆、齿轮、轴类等备行备业。 据统计现在日本用非调质钢锻造的连杆约有75 ，曲
轴约有55 }欧洲也有30 ～35 的连杆、曲轴、汽
车前轴架已改用非调质钢⋯。因此，非调质钢的应用有
着广阔的发展前景。
非调质钢的强韧性是其重要的性能指标，也是研
究工作的焦点。在此我们对非调质钢强韧性的影响固
素作一系统阐述。
I 非调质钢的蟊韧性
大量的研究工作 叫 表明：在具有相同的抗拉强
度时．从数值比较来看，普通的非调质钢比调质铜一
屈服点较低、塑性差，冲击值和断裂韧性值也低，但疲
劳性能相当，且硬度略高。非调质钢韧性稍差在一定程 度上影响了其使用范围。目前众多的研究工作都致力 于如何改善非调质钢的韧性，因此讨论非调质钢强韧 性的影响因素很有必要
2 非调质钢蟊韧性的影响因素
为了更清楚地表达，我们将影响非调质钢强韧性
的因素分成三十方面分别阐述，其实这三方面彼此之 间都有着密切的关系。
2．1 组织结构对非调质钢强韧性的影响
非调质钢的组织是铁素体．．珠光体，另在初生铁
紊体和共析铁索体中分布着碳化物等沉淀析出相。从 微观组织结构角度来看，可将影响非调质锕强韧性的 因素归纳成 J：
(1)珠光体与铁素体的比例
(4)添加微量台金元素产生的沉淀强化
珠光体与铁素体两相数量的多少决定着非调质铜
曲强度和韧性。在铁素体+珠光体钢中．脆性断裂强度 主要取决于铁素体的数量及晶粒大小，而珠光体井无 阻碍裂纹扩展的能力 研究表明铁素体相对量增加可 明显改善钢的韧性 。从提高强度的角度来说，增加珠 光体量是有益的 但对屈服强度提高甚小．因为屈服强 度取决于铁素体相的强化效应{固溶强化及沉淀强
化)
铁素体晶粒和珠光体团的大小取决于奥氏体晶粒
的大小和砖却速度。奥氏体晶粒大则相应玲却转变的 铁素体品粒和珠光体团也大；奥氏体晶粒小则铁索体 晶粒和珠光体团亦小。减少奥氏体晶粒尺寸可有效地 提高非调质钢的韧性．但强度有所降低(图¨lfI。
层片珠光体形态的改变对韧性的作用很复杂 I
当层片珠光体所具有的碳量不变时，其层片间距缩小， 相应的掺碳体片就变薄 碱小层片间距将削弱缺口冲 击韧性，但渗碳体变薄又有益于缺口冲击韧性。可见层 片珠光体形态的变化对缺口冲击韧性的作用井非固定 的。图2示出了珠光体层片间距的变化对冷脆转化温 度的影响。
10 20 50 100 200
原始奥氏体品粒尺寸脚
(2)铁素体晶粒与珠光体团的大小
(3)珠光体层片间距 图。原始奥氏体晶粒 。与非调质钢的性北 2 《国外皇属热处理》1997年第3期
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