冷拉拔珠光體鋼絲的組織結(jié)構(gòu)和殘余應(yīng)力

應(yīng)用精確的線材織構(gòu)測量方法,對珠光體鋼絲簾線的織構(gòu)進行了測量,實驗結(jié)果表明。拉拔角、鋼絲簾線與拉拔模具間的摩擦力是影響織構(gòu)形成的主要因素.大的拉拔角,會導(dǎo)致在表層或亞表層形成{110}環(huán)狀織構(gòu);從而降低其拉拔及扭轉(zhuǎn)能力.應(yīng)用taylor模型可以很好的對這一現(xiàn)象進行解釋.

采用掃描電鏡(sem)、透射電鏡(tem)和高分辨透射電鏡(hrem)觀察了拉拔前后swrh82b鋼絲的顯微組織,并采用振動樣品磁強計(vsm)研究了滲碳體含量隨應(yīng)變量的變化規(guī)律。結(jié)果表明,鋼絲經(jīng)拉拔變形后,鐵素體中形成竹節(jié)狀位錯亞結(jié)構(gòu);滲碳體片層內(nèi)部碎化,并出現(xiàn)非晶。vsm測量顯示,隨著應(yīng)變量的增加,鋼絲比飽和磁化強度不斷升高,滲碳體含量逐漸減少。變形前,鋼絲的比飽和磁化強度為198.84emu/g。經(jīng)過應(yīng)變量為1.90拉拔變形后,鋼絲的比飽和磁化強度升高到210.9emu/g。相應(yīng)的滲碳體含量則由變形前的14.1%降至變形后的8.9%。這表明swrh82b鋼絲經(jīng)過應(yīng)變量為1.90的拉拔后,滲碳體發(fā)生了部分溶解。

采用sem、xrd和材料試驗機研究了不同拉拔變形量下珠光體鋼絲的微觀組織演變以及力學(xué)性能。實驗結(jié)果表明,隨著拉拔應(yīng)變量的增大,珠光體團發(fā)生轉(zhuǎn)向,片層組織趨于拉拔方向排列,片層間距逐漸減小,滲碳體片發(fā)生明顯的扭曲或塑性變形。隨著應(yīng)變量的增大,鐵素體的{110}α、{200}α和{211}α晶面的衍射峰都發(fā)生不同程度的寬化,衍射強度降低,并出現(xiàn)峰位的左移。鋼絲的強度和屈強比均隨拉拔應(yīng)變量的增大而增大,而塑性則隨拉拔應(yīng)變量的增大而減小。

收稿日期:20081128 作者簡介:劉文剛(1982),男,滿族,內(nèi)蒙古包頭市人,博士研究生. 第3卷第3期材料研究與應(yīng)用vo1.3,no.3 2009年9月materialsresearchandapplicationsept.2009 文章編號:16739981(2009)03015804 退火處理對冷拉珠光體鋼絲組織及性能的影響 劉文剛,許云華 (西安建筑科技大學(xué)耐磨材料研究所,陜西西安710055) 摘要:研究了退火處理對冷拉70鋼絲組織及性能的影響.結(jié)果表明:低溫退火時,冷拉鋼絲的組織未 發(fā)生大的變化,組織更加均勻化,滲碳體溶解量增多;當(dāng)退火溫度升高時,滲碳體以顆粒狀析出并隨退火 溫度的升高而逐漸長大,

采用swrh82b、swrh72b及70nbv盤條研究珠光體鋼絲在冷拉塑性變形條件下,其抗拉強度與真應(yīng)變的關(guān)系,分析化學(xué)成分對鋼絲抗拉強度的影響,探討冷拉珠光體鋼絲的強化機制。結(jié)果表明:當(dāng)真應(yīng)變小于2.0時,鋼絲的抗拉強度隨著真應(yīng)變的增加呈線性增加趨勢,擬合公式為σb=aε+b;變形量較大時,材料抗拉強度受原材料化學(xué)成分和組織影響較大。本實驗條件下,swrh72b鋼絲具有較大的冷拉塑性變形能力,并能獲得σb=3400mpa的高強度。

研究了退火處理對冷拉70鋼絲組織及性能的影響.結(jié)果表明:低溫退火時,冷拉鋼絲的組織未發(fā)生大的變化,組織更加均勻化,滲碳體溶解量增多;當(dāng)退火溫度升高時,滲碳體以顆粒狀析出并隨退火溫度的升高而逐漸長大,鐵素體基體晶粒也隨退火溫度的升高而長大;冷拉70鋼的抗拉強度及顯微硬度,隨退火溫度的升高先提高后降低,當(dāng)退火溫度為200℃時達到最大值.同時初步探討了退火處理對冷拉鋼絲組織及性能影響的機理.

介紹了珠光體鋼絲劇烈拉拔過程中滲碳體溶解的研究進展和用于研究滲碳體溶解的試驗方法,重點分析近年來應(yīng)用較多的三維原子探針技術(shù)。得出隨著變形量的增加,滲碳體的溶解會達到一個極限,并在已有研究成果的基礎(chǔ)上對滲碳體的溶解機制進行探討。

鋼絲中存在殘余應(yīng)力會明顯影響產(chǎn)品強度和疲勞壽命。鋼絲拉拔后表面產(chǎn)生拉應(yīng)力，心部產(chǎn)生壓應(yīng)力，拉應(yīng)力降低鋼絲壽命，因此應(yīng)改善拉拔條件以降低拉應(yīng)力。日本的科技工作者對此進行了研究。

采用tem觀察了大應(yīng)變冷拔swrh72a鋼絲經(jīng)不同溫度退火處理后的微觀組織,并采用振動樣品磁強計測量了鋼絲磁學(xué)性能的變化。試驗結(jié)果表明,大應(yīng)變冷拔變形引起swrh72a鋼絲中滲碳體分解,部分碳原子溶入鐵素體形成過飽和鐵素體。變形后鋼絲經(jīng)200～300℃退火,由于滲碳體顆粒的彌散析出,鋼絲強度升高到2400mpa。退火溫度進一步升高到400℃,滲碳體片開始球化,鋼絲強度大幅降低,但塑性顯著增加。

對冷拔鋼絲進行不同保溫時間下的等溫處理,研究此過程中鋼絲組織、力學(xué)性能的變化。等溫初期,鐵素體片中析出細小滲碳體顆粒,鋼絲的抗拉強度有所上升,塑性急劇下降,并出現(xiàn)扭轉(zhuǎn)分層現(xiàn)象。等溫后期,滲碳體片發(fā)生球化,析出相長大,并且鐵素體片發(fā)生明顯回復(fù),三者綜合作用造成鋼絲的抗拉強度下降,塑性提高。

采用精確的線材織構(gòu)測定方法與取向分布函數(shù)(odf)相結(jié)合的方法研究了不同熱處理制度下冷拔珠光體鋼絲中織構(gòu)演變的變化規(guī)律。簾線鋼盤條首先經(jīng)過1223k保溫0.5h后空冷至室溫,然后在296、7739、23k3個溫度下進行0.5h的等溫處理,經(jīng)冷拔后獲得試驗樣品。研究結(jié)果表明:冷拔珠光體鋼絲簾線中晶粒取向主要集中在α取向線上,形成絲織構(gòu)。主要織構(gòu)組分為{001}、{111}、{110},其中{001}織構(gòu)組分的強度最大。反極圖定量計算表明:296k時,織構(gòu)組分的體積分數(shù)由表及里呈現(xiàn)上升趨勢;而773k時,織構(gòu)組分的體積分數(shù)由表及里先下降后升高;923k時,織構(gòu)組分的體積分數(shù)由表及里先下降后升高,在中心層達到最大。

影響預(yù)應(yīng)力鋼絲拉拔速度的因素

碳鋼盤條中珠光體類型組織的區(qū)分和判定 摘要：在光學(xué)顯微鏡的視場中，片狀珠光體與索氏體是否可以共存；同時，是否可以簡單 地根據(jù)是否能夠區(qū)分層片狀結(jié)構(gòu)來劃分片狀珠光體與索氏體值得探討。分析可知，在實際生 產(chǎn)中，盤條鋼截面上一個顯微鏡視場內(nèi)的組織一般應(yīng)當(dāng)是屬于同一種類型的珠光體組織，根 據(jù)實際生產(chǎn)條件的差異而造成層片間距不同而形成了截面觀察時可分辨層片部分與不可分 辨層片部分組織比例上的波動。 關(guān)鍵詞：盤條；珠光體；光學(xué)顯微鏡；片狀珠光體；索氏體；片層間距 0前言 鋼中的珠光體類型組織(簡稱珠光體)一般包括片狀珠光體、索氏體、屈氏體等三種，它們通 常呈現(xiàn)層片狀的結(jié)構(gòu)。在實際教學(xué)、生產(chǎn)實踐中如何明確辨別這三種組織確實還存在混亂和 誤區(qū)。 上海寶鋼股份有限公司的李和平，針對高碳鋼盤條索氏體含量金相檢測方法中的判定方式提 出的質(zhì)疑涉及最基本的金屬學(xué)理論及樣品制備技術(shù)。我們對于其

珠光體軌道鋼是目前我國鐵路軌道采用的主要鋼種,其性能特點是抗磨損性能好,屈服強度高。珠光體軌道鋼在服役時,表面發(fā)生損傷,有白蝕層生成,它對鋼軌的服役壽命有重大影響。主要介紹了珠光體軌道鋼白蝕層的研究進展,從白蝕層的形成過程、組織結(jié)構(gòu)、形成機理等方面進行了闡述。

回顧了國家"八.五"項目的"稀土合金鋼軌的研制"和"十.五"項目的稀土重軌鋼機理研究。介紹了前者測量的研究鋼性能、后者的內(nèi)耗等研究和兩者的相關(guān)觀測結(jié)果,基于"十.五"項目的機理研究和相關(guān)的觀測結(jié)果,從微觀(原子)、介觀(位錯及其原子氣團)、宏觀(組織參量)等層次和上線軌承載時的應(yīng)力分布方面,討論和闡明了加稀土增強鋼軌的使用硬化性,提高鋼軌的耐磨和抗接觸疲勞性能,以及稀土抑制鋼軌的核傷、栓孔開裂和軌腰損傷等使用性能的機理。

利用掃描電鏡對比觀察了不同碳含量母材的奧氏體（ａ）／珠光體（ｐ）異種鋼焊接接頭熔使區(qū)在焊態(tài)和焊后熱處理后的斷口形態(tài)與對應(yīng)的金相組織。發(fā)現(xiàn)焊態(tài)接頭熔合區(qū)的斷裂形態(tài)由滑移變形、淺紉窩和準(zhǔn)解理小面組成，崦焊后的熱處理接頭熔合區(qū)的斷裂形態(tài)為碳化物帶＋放射狀解理混合花樣。在溶合區(qū)兩側(cè)可看到明顯的邊界線和脆－韌轉(zhuǎn)變特征，初步討論了熔合區(qū)粘口的形成機理和焊后熱處理對它的影響。

具有全珠光體組織的65mn鋼在650℃以c方式等徑彎曲通道變形(ecap)后,珠光體組織中的滲碳體片層以周期性的彎曲變形、周期性的剪切變形、剪切斷裂等形式協(xié)調(diào)ecap的強烈塑性變形.滲碳體表現(xiàn)出很強的塑性變形能力,在其內(nèi)部導(dǎo)入了大量的晶體缺陷,為滲碳體的球化打下了能量基礎(chǔ).變形五道次后,片層狀的珠光體組織演變成了超細的滲碳體顆粒均勻分布于鐵索體基體的組織.鐵索體基體為均勻的等軸晶,平均晶粒大小為-0.3μm.滲碳體的球化可能以兩種機制進行:破碎滲碳體片的非均勻長大(ostwald熟化)和細小球狀滲碳體顆粒的形核長大.

冷拔鋼絲殘余應(yīng)力的研究綜述 作者：張文超，陳文琳，zhangwen-chao，chenwen-lin 作者單位：合肥工業(yè)大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院,安徽,合肥,230009 刊名：材料研究與應(yīng)用 英文刊名：materialsresearchandapplication 年，卷(期)：2010,4(1) 參考文獻(18條) 1.董劍.王冰.宋新香高碳高強度鋼絲的最近進展2000(3) 2.張紅田中低碳鋼絲拉拔斷裂影響因素分析及研究2004 3.肖英龍?zhí)岣咻喬ヤ摵熅€的強度[期刊論文]-金屬制品2007(5) 4.何吉林鋼絲生產(chǎn)2001 5.林麗華.陳立功.顧明元球面壓痕測殘余應(yīng)力試驗方法研究1998(4) 6.丘利.胡玉和x射線衍射技術(shù)及設(shè)備2003 7.willemsepf.naughtonbp.v

本文介紹了φ5．0mm82b預(yù)應(yīng)力鋼絲拉拔試驗，分析了酒鋼82b硬線的性能狀況，及酒鋼鋼絲繩廠生產(chǎn)φ5．0mm82b預(yù)應(yīng)力鋼絲的可行性。

借助大型非線性有限元軟件,應(yīng)用二維軸對稱彈塑性有限元法對拉拔鈹銅管的殘余應(yīng)力進行了分析。結(jié)果表明,在變形量相同的條件下,拉拔工藝不同,殘余應(yīng)力場有所不相同?？绽吴斻~管材的外表面為很高的拉應(yīng)力,內(nèi)表面為很高的壓應(yīng)力;相對而言,固定短芯頭拉拔管材的內(nèi)外表面殘余應(yīng)力值相差較小且分布較均勻。外模半錐角對固定短芯頭拔管材的軸向殘余應(yīng)力具有顯著的影響;當(dāng)半錐角為12°時,拉拔后管材的軸向殘余應(yīng)力值較小且分布均勻。

第四章鋼絲的拉拔 鋼簾線的單絲，從ф5.5mm的盤條經(jīng)過干式的粗拉、中拉和濕式的細拉，一直拉到фo.15～ фo.38mm，所以鋼絲的拉拔是鋼簾線生產(chǎn)最基本的工藝。 自1880年制成了“縱列式拉絲機”實現(xiàn)了拉絲生產(chǎn)連續(xù)化，到本世紀(jì)20年代發(fā)明了硬質(zhì)合 金拉絲模以及潤滑劑的改善，拉拔工藝日趨成熟，實現(xiàn)了穩(wěn)定的連續(xù)化拉絲生產(chǎn)。近一、二十年， 國內(nèi)外拉絲技術(shù)又有很大發(fā)展。出線速度已高達25m／s和30m／s。隨著微機技術(shù)的普及應(yīng)用， 拉絲機的自動化水平大為提高，例如koch公司的直線式拉絲機配備的電腦專家系統(tǒng)中，可儲存 100套拉絲工藝參數(shù)，隨時可以調(diào)用，實現(xiàn)了監(jiān)控，故障診斷，在線調(diào)整一體化。由于線材的質(zhì) 量和性能不斷提高，可將ф5.5線材一次拉拔為ф1.3mm的半成品鋼絲，總壓縮率達94.41％，并 可減少一次熱處理。另外在拉絲模和潤滑劑方面也相應(yīng)地有了

高碳鋼絲的拉拔要求 含碳量大于0.6％的鉸高強度和高強度鋼絲，其機械性能和工藝要求都與 低、中碳鋼絲不同，成品檢驗時常會出現(xiàn)不合格的產(chǎn)品。不合格產(chǎn)品的產(chǎn)生，除 直徑公差、表面質(zhì)量、不平整和脫碳等原因以外，主要是抗拉強度不足或波動過 大(通條性能不均勻)，或者在扭轉(zhuǎn)試驗時發(fā)毛起刺(扭裂)，斷口不平直。尤其是 ii組以上的高強度鋼絲要求更高，因此要有嚴格均工藝操作。 1.對前道工序的要求 (1)線材制作高強度鋼絲的線材，不但要求具有良好的表面質(zhì)量(特別應(yīng)避免 折疊)，還要求其含碳量、化學(xué)成分、組織結(jié)構(gòu)、脫碳深度和夾雜量等都合乎規(guī) 定。選用線材直徑應(yīng)偏粗，以便有足夠的拉拔道次。勉強湊夠拉拔道次的成品， 其表面質(zhì)量及扭轉(zhuǎn)性能往往不好。 (2)熱處理熱處理是高強度鋼絲的工藝基礎(chǔ)，線材拉拔前都要經(jīng)過正火，改 善其組織狀況。鉛淬的熱處理曲線確定以后，關(guān)鍵是爐溫和鉛溫的均勻問題