中碳钢过冷奥氏体形变过程中碳的分布与扩散

孙祖庆¹，杨王玥²，张湘义³，陈国安²

(1.北京科技大学新金属材料国家重点实验室,北京,100083;
2.北京科技大学材料科学与工程学院,北京,100083;
3.燕山大学材料科学与工程学院,秦皇岛,066004)

摘要:利用热模拟压缩变形实验以及SEM、XRD和热磁法,研究了中碳钢过冷奥氏体变形时组织演变过程中碳原子的分布与扩散.结果表明,动态相变过程中碳的有效扩散系数与等温过程相比明显增大,相变完成时间显著缩短.在随后的片层状珠光体的球化过程中,相界以及形变过程中产生的高密度位错和空位等缺陷促进了间隙碳原子的扩散,使得球化动力学过程与等温退火相比显著缩短.渗碳体的溶解和铁素体中碳的过饱和现象得到证实,其中过饱和碳原子高度聚集在铁素体晶界和位错核心处,而不是均匀地分布在铁素体点阵的间隙位置.

关键词:中碳钢; 碳原子; 扩散系数; 位错核心;

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