Nb-V钢中相间沉淀的强韧化作用

D0I:10.13374/j.issn1001-053x.1987.02.00M 北京钢铁学院学报 J.Beijing Univ.of Iron Steel Technol. Vol.9No.21987 Tb-V钢中相间沉淀的强韧化作用 高锦华 崔文暄 (金相教研室) 摘 9 要 本文以三种6-V钢为实验材料，研究了相间沉淀对钢的屈服强度、跪性转 化温度的定量彭响，以及相间沉淀的强化机理。 关键词：相间沉淀，排间距，强化，脆性转化温度 the Strengthening and Toughening Effect of Interphase Precipirationin Nb-V Steels Gao Jinhua ·Cui Wenxuan Abstract The quantitative influence of interphase precipitation on the Y.S. and ITT of steel are investigated in three Nb-V steels.The strengthen- ing mechanism of interphase precipitation is studied also. 》 Key words:interphase precipitation,row spacing,strengthening, 4 impact transition temperature 引 言 在热轧微合金钢中，微量元素Nb、V、Ti的碳（氯）化物沉淀相一般可分成三类： (1)奥氏体中析出的（包括应变诱导析出的）沉淀相；·(2)相间沉淀相，(3)过 饱和铁素体中析出的沉淀相。许多实验结果表明1~5)，奥氏体中析出的沉淀相对钢的屈 服强度没有什么影响，而相间沉淀和过饱和铁素体中析出的沉淀相对屈服强度有重要影 1986一05一19收稿 25

北 京 钢 铁 学 院 学 报’ 一 钢中相间沉淀的强韧化作用 高锦华 崔文暄 金相教研室 摘 要 本文以三种 卜 钢为实验材料 ， 研究了相间沉淀对钢的屈服强度 ， 脆性转 化温度的定量影响 ， 以及相 间沉淀 的强化机理 关键词 相间沉淀 ， 排间距 ， 强化 ， 脆性转化温度 一 二 一 ” 班 ” 义 ” 上 浦 一 ， ， ， 引 言 在热轧微合金钢 中 ， 微量元素 、 、 的碳 氮 化物沉淀 相一 般可分成 三类 奥氏体 中析 出的 包 括应 变诱导 析 出的 沉 淀 相 · 相 间沉 淀 相 过 饱和铁素体 中析 出的沉淀相 。 许 多实验结果表 明〔 ‘ 一 ，， 奥氏体 中析出的沉淀相对钢 的屈 服强度没 有什么 影响 ， 而相 间沉 淀 和 过饱 和铁素 体 中析 出的沉 淀 相对屈 服 强 度有 重要 影 一 一 收稿 DOI ：10．13374／j ．issn1001－053x．1987．02．004

响。 在相间沉淀对屈服强度的影响方面，根据Honeycombe等人的研究结果c6~8),钢的 屈服强度与1ogd/à(d一相间沉淀的排间距)大致成线性关系。但是，他们没有考虑基体 对屈服强度的贡献。Edmonds9)考虑了铁素体基体的晶粒尺寸对屈服强度的影响，但 他没有考虑晶格阻力和固溶强化的贡歃。总的看来，相间沉淀对屈服强度的定量影响究 竟有多大仍不清楚。 在相间沉淀对钢的韧性的贡献方面，至今还没有值得推荐的数据。一般认为，沉淀 相会增大钢的低温脆性，但也有人发现沉淀相可以改善钢的低温脆性10~13)。 本文的目的是研究相间沉淀对钢的强韧性的定量影响，以及相间沉淀的强化机理。 1试验材料和试验方法 本试验用钢的化学成分如表1所示。先把Nb-V钢的钢锭锻成φ15mm和13×13mm 的坯料，进行950℃正火处理，在1150~1200℃加热，在600℃、650℃和700℃进行等温 处理，然后水淬。为了获得不同晶粒尺寸的铁素体基体，对C-M钢采用不同的热轧工 艺，其加热温度为920~1100℃，总形变量为0~67%，终轧温度高于800℃。 表1试验用钢的化学成份，wt% Table1 Chemical compositions of experimental steels,wt% Stee] C· Si Mn P Nb Al W Nb-V1(X65) 0,12 0.135 1.43 0.007 0.002 0.03 0.09 <0.03 0.0093 Nb-V2 0.12 0.31 1,39 0.005, <0.005 0.0440.21 0.02 0.012 Nb-V3 0.20 0.32 1,33 0.003 <0.005 0.040 0.30 0.006 0.0084 C-Mn 0,091 0,33 1,35 0.008 0.01 <0.03 0,007 Nb-V钢和C-Mn钢经上述规程处理后，.加工成中6mm的拉伸试样和标准夏氏V缺 口冲击试样，并在不同部位截取金相试样。 用投点法和截线法测量珠光体体积百分数和铁素体晶粒直径。测量的相对误差≤ 0.05。 利用透射电镜和图像分析仪测量b-V钢中相间沉淀相的排间距和质点大小。 Nb-V钢100%解理断裂的断口上镀镍制成金属薄膜，在透射电镜下观察相间沉淀 相与断口解理面之间的位置关系。 2试验结果与分析 2.1C-Mn钢和Nb-V钢中的显微组织 C-Mn钢和NbV钢的组织均为等轴铁素体+珠光体。各试样中铁素体晶粒直径和 珠光体体积百分数的测量结果列于表2中。表中还列出了钢的屈服强度和50%FATT的 测试结果。 26

响 。 在 相 间沉 淀 对屈 服强 度的影响 方面 ， 根据 。 。 等人的研究 结果〔 一 〕 ， 钢 的 屈 服强度与 一相 间沉淀 的排 间距 大致成线 性关 系 。 但是 ， 他 们没 有考虑基体 对屈 服 强 度的贡献 彭” ’考虑 了铁素体基体的 晶粒尺寸 对屈服强度的 影 响 ， 但 他 没 有考虑 晶格阻力 和 固溶强 化 的贡献 。 总 的 看来 ， 相 间沉淀对屈 服强 度的定量 影响究 竟 有 多大仍 不清楚 。 在相 间沉 淀对钢 的 韧性 的贡献方面 ， 至 今还 没 有值 得推荐 一 的数据 。 一 般认 为 ， 沉淀 相 会增大钢 的低温 脆 性 ， 但也 有人发现沉 淀 相可 以改善钢 的低温 脆性〔 ” 一 ” 〕 。 本文 的 目的是研究 相 间沉淀 对钢 的强 韧性的定量影响 ， 以及相 间沉淀 的强 化机理 。 试验材料和试验方法 本试 验用钢 的化学成分 如表 所示 。 先把 一 钢 的钢 锭锻成小 和 的坯料 ， 进行 ， 正 火处理 ， 在 加 热 ， 在 ℃ 、 和 进行 等温 处理 ， 然后 水淬 。 为 了获得不 同晶粒尺寸 的铁素体基体 ， 对 一 钢采用 不 同的热轧 工 艺 ， 其加 热温 度 为 ℃ ， 总 形 变量 为 ， 终轧 温度高于 。 表 试验用钢 的 化学成 份 ， ， ， ’ 一 一 一 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 。 一 钢 和 一 钢 经 上述 规 程处理后 ， 加工 成小 的拉伸试样和标 准夏氏 缺 口 冲击试 样 ， 并在不 同部位截取 金相 试样 。 用 ‘ 投点法 和截线法测量珠 光体体 积百 分 数和铁素体 晶粒直径 。 测量的 相 对 误 差成 。 。 利 用 透射 电镜和 图像分析仪测量 一 钢 中相 间沉 淀 相的排 间距 和质点大小 。 一 钢 解理 断裂 的断 口上镀 镍制 成金 属薄膜 ， 在透射 电镜下观察相 间 沉 淀 相与 断 口 解理面之 间的位置关 系 。 试验结 果 与分析 一 钢 和 一 钢 中的显微组织 一 钢 和 一 钢 的组织 均为等轴铁素体 珠 光体 。 各试 样 中铁素体 晶粒直 径 ’ 和 珠 光体体积百分 数 的测量 结果列于表 中 。 表 中还 列 出了钢 的屈 服强 度和 的 测 试 结果

表2定量金相与机械性能测试结果 Table 2 The results of quantitative metellograghy and mechanical properties measurement Steel Spec.No %Pear,5 d,μm △op,MPa 50%FATT,℃ Nb-V1 11 13 10.8 456 2 12 19 11,3 402 -11 13 19 11,8 397 -14 1 Nb-V2 21 19 29.0 559 110 23 21 31.5 430 92 Nb-V3 31 25 29.5 636 175 32.5 608 148 33 26 33.5 573 142 C-Ma 41 6 9.3 353 19 15 12,5 33 0 物 17 11.1 358 9 44 15 11.0 333 -7 45 15 12.9 33 46 15 17.3 323 8 47 15 26.3 294 28 8 14 42.0 45 在Nb-V钢中，珠光体内的铁素体中一般没有沉淀相，但在个别珠光体的铁素体中 也观察到少量沉淀相，见照片1。在Nb-V钢的等轴铁素体中存在大量的相间沉淀，其 典型形貌如照片2所示。 根据定量测量的结果，Nb-V钢各试样中相间沉淀相质点大小的分布基本相似。相 间沉淀相排间距和平均质点直径均随籼间沉淀州的形成温度降低而减小，见图1。 照片1珠光体中的快紫体任在少量沉淀1，金属薄膜，70300X Photo 1 Few precipit tes in pe.rlitic ferrite,thin foil,70000X 27

表 定量金相与机械性能测 试结果 多 ， 拓 ， 林 △ ， 书 ， ℃ 一 。 。 。 峨 一 一 一 上︸二， 乙」，八八 二上曰， 曰︺八﹃︺夕 一 。 。 山‘勺， ‘工 ‘， 孟 一 。 。 一 名 一 或 。 。 一 。 一 一 。 。 。 一 在 一 钢 中 ， 珠 光体 内的铁素体 中一 般没有沉 淀 相 ， 但在个别 珠光 体的铁素体 中 也观察到少量沉 淀相 ， 见照 片 。 在 一 钢 的等轴铁素体 中存在大量 的相 间沉 淀 ， 其 典型 形貌如照 片 所示 。 根据定量测量 的结果 ， 一 钢 各试 样 中相 间沉 淀 相质 点大小 的分布基本相 似 。 相 间沉淀 相排 间距 和平均质 点直径 均随 相 间沉淀 相 的 形成温 度降 低而 减小 ， 见 图 。 照片 一 珠光 了朴 的铁素 体存在 少 量沉淀 ， 金属薄膜 ， 。 。 。 弓 ， 孟 ，

(a)萃取复型，23000× ()金属薄膜，明场像，4200CX (c)(b)的暗场像，42000X 照片2相间沉淀相的典型形貌 Photo 2 Typical appearance of interphase precipitates, 200F 0d120l Isotherm at 700C 180 Isotherm at700℃ 0 55 110 160 140 100 Buyoeds at650℃ at650°C 120 90 100 at 600C 80 80 at 600C 70 60 40 60- 0.1 0.2 0.3 0.1 0.20.3 Vanadium content,% Vanadium content,% 1H间沉淀H质点直径和排间距 Fig.1 Interphase precipit.tes p-rticle diimeter :nd row spacing 2.2相间沉淀对屈服强度的影响 相间沉淀对屈服强度的贡献等于在铁素体晶粒直径、固溶强化相同的情况下，Nh- V钢和C-Mn钢的屈服强度之差。根据表2所列数据进行计算，可得C-Mn钢中os与品 粒直径d之间的关系，即HalI-Petch关系。将Nb-V钢的铁素体品粒直径代入Hall- Petch关系，即可求得与Nb-V钢铁素体品粒直径相同的C-n钢的屈服啦度。耳考虑固 溶强化元素In、S的固溶强化作用，就可以计算得到Nb-V钢中相间沉淀对屁服强度 的贡献量△σ。，结果如图2所示。山图可见，各钢种中相闻沉淀相的形成温度相同 时，随着钢中钒含量增加，△σ增大；在同-钢种中，等温温度降低时，△o,增大。比 较图1和图2知，当相间沉淀的弥散参数（排间距和质点大小）减小时，州间沉淀 28

眯 讯 拼价一 嫉淤井 簇鑫落象 兹翼 髯 毖一漆拉缤 聋毓公 书 沙 毅。 萃取复型 ， 金属薄膜 ， 明场 像 ， 的暗场像 ， ‘ 照片 相 间沉淀相 的典型形貌 了 找 飞 ， 、 、 、 … 卜 ，乙，工上 白六孟 曰八曰，︸ 三‘闷‘ 压国助。山的匀琴 土山 ‘山 ︸ 夕 止，︺曰行︵‘ 曰八︸ ‘ 阴一工叼祠芝。。昆日侧曰白。 。 、 尽 ， 创 相 间沉淀相质点直径和排间距 · 二 ， ，一 一 相 间沉淀对屈服 强度的 影响 相 间沉 淀对屈 服 强 度 的贡献 等于在铁素体 晶粒直 径 、 固溶 强 化相 同的 情况 下 ， 钢 和 一 钢 的屈 服强 度之 差 。 根据表 所列 数据进行 计算 ， 可 得 一 钢 中 。 与 洁 粒直径 之 间的关 系 ， 即 工 一 关 系 。 将 一 钢 的铁素体 品 粒 直 径 代 人 关 系 ， 即可 求 得 与 一 钢 铁素 体 晶粒 直径 相 同的 一 钢 的屈 服强度 。 再考虑 固 溶 强 化 元素 入 、 的 固溶强 化 作用 ， 就 可以计算 得到 一 钢 ， ，相 间沉 淀 对屈 服 强 度 的贡献量 △ ， 结果 如 图 所示 。 由图可见 ， 各钢 种 中相 间沉 淀 相 的 形 成 温 度 相 同 时 ， 随 着钢 一 户钒 含量 增加 ， △ 增大 在同一钢 种 中 ， 等温 温 度降 低 时 ， △ ， 增 大 。 比 较 图 和 图 可知 ， 当相 间沉 淀 妇的弥散参 数 排 间距 和质点大小 减 小时 ， 相 间沉 淀

的强化作用增大。经过回归分析，得到相间沉淀的排间距L(A)、质点直径x(A)与其 对屈服强度的贡献△c,(MPa)之间的关系 △0p=-17.6+1.65×105(L-x)-1 (1) 式中的相关系数r=0.989。考虑到试验误差，略去式中的第一项。△σ表示成 △op=1.65×105(L-x)-1 (2) 昌40 Isotherm at 600'C ,d ov 300 at650℃ --- 200 墓 at700℃ ,100 OL .0,1 0.2 0.3 Vanadium content,% 照片3相间沉淀相与位错线的交互作用，金屈薄 图？相间沉淀引起的屈服强度增量与相间沉淀相形 膜，100000X 成温度之间的关系 Photo.3 Interaction of interphase precipitates Fig.2 The relationship between yield strength with dislocations,thin foil,100000X increment caused by interphase precipitation and the interphase precipitates forming temperature 23相间沉淀的强化机理 沉淀强化有两种机理：切过机理和绕过机理。定性地看，（2)式与绕过机理的强化 代 表达式相近。绕过机理的强化表达式可用Orowan-Ashby公式表示14)。 电镜观察发现Nb-V钢的铁素体基体中的位错线往往被钉扎在相间沉淀相排之间， 如照片3所示。可见，相间沉淀的排间距可作为Drowan~-Ashby:关系式中的质点间距， Orowan-Ashby关系式为 2a (L-x)in-x 2b 式中，△τ一屈服时沉淀引起的分切应力增量；4一剪切弹性模量；；b—一位错的 柏氏矢量；L一相间沉淀排间距；x一一沉淀相质点直径。将u=80300MPa,b÷ 2.5A,x〧100A代人，并注意到△g。=2△Tp,则可得△a表达式 4g,=1.91×105(L-x)-1 (3) 年中，△σ、L、x的意义和量纲与(2)式一致。(3)式与(2)式基本吻合。因 29

钓强化作用 增大 。 ’ 经过回归分 析 ， 得至 平目间沉淀的排 间距 、 对屈 服强 度的贡献△ 之 间的关 系 △ 一 一 一 式中的相关 系数 。 考虑到试验误 差 ， ‘ 略去式 中的第一项 。 △ ， 心 ‘ 及 一 ‘ 质点直径 与其 △ 表 示成 忿 留 盛 昌 们卜叫利司‘。口巨匕。 、。。口 。 、 ， 图 相间沉淀引起的屈服强度增 量与相 间沉淀相形 成温度之间 的关系 ‘ ， 一 ， 照片 相间沉淀相与位错线的交互作用 ， 金属薄 膜 ， 日 贾 ，， ， 又 ， ‘ 相 间沉淀的 强化机理 沉 淀强化有两种机理 切 过机理和绕 过机理 。 定性地 看 ， 式与绕 过机理 的强化 表达 式 相近 。 绕 过机理 的强 化表达 式可 用 一 公 式表示 〔 〕 。 电镜观察发 现 一 钢 的铁素体基体 中的位错线往往被钉扎在相 间沉 淀相排之 间 ， 如照片 所示 。 可 见 ， 相 间沉淀 的排 间距可 作为 一 关 系式 中的质 点间距 ， 一 关 系 式为 △丫 一 汕 汀 一 ， 式 中 ， △ 一 － 屈 服 时沉 淀 引起的分切 应力增量 卜－ 剪切弹性模量 － 位错 的 柏 氏矢 量 － 相 间沉淀排 间距 － 沉淀 相 质 点 直 径 。 将 林 ， 。 ， ‘ 代 人 ， 并注意 到△ ， △， ， 则可 得△ 表达式 ‘ △ ， 一 又 一 竿 中 ， △。 、 、 的意 义 和量纲与 式一 致 。 式与 式基 本 吻 合 。 因

此，在本实验中，相间沉淀的强化机理是绕过机理。用Orowan-Ashby关系式可计算 相间沉淀引起的屈服强度增量，其中有效质点间距就是(L-x)。 2.4相间沉淀对脆性转化温度的影响 在镀镍保护的Nb-V钢冲击断口表面取金属薄膜，经透射电镜观察后发现细小相间 沉淀相的排方向与铁素体的解理面之间不存在平行关系，如照片4所示。能谱分析证明， 图中的白色区域是冲击试样（富铁），~黑色区域是断口镀镍保护层（富镍）。可见，相 间沉淀不影响铁素体的解理面。 在Nb-V钢中，影响50%FATT的因素有：铁素体晶粒直径，珠光体百分数、固溶元素 含量和相间沉淀等。当Nb-V钢和C-Mn钢的固溶元素含量相同，珠光体百分数相同，铁 素体晶粒直径也相同时，它们的50%FATT之差就是相间沉淀对50%FATT的贡献，用 △T表示之。△T,的计算结果如图3所示。由图可知，在同一钢种中，当等温温度升高 时△Tm减小，温度相同时，钢中钒含量减小，△T随之减小。△T,与相间沉淀相的弥散 参数之间也存在定量关系 △T。=-42+6.5×104(L-x)-1 (4) 式中，△T。一相间沉淀引起的50%FATT增量，℃；L一排间距，A,x一平均质点 直径，A,相关系数r=0.988。 120 Isotherm at 600C 80 at650℃ 60h 40 20 at700℃ 0.1 0.2 0.3 Vanadium content,% 照片4相间沉淀相的排方向不平行 图3相间沉淀引起的脆性转化温度增 于铁素体解理面，金属薄模，60000X 量与相间沉淀相形成温度之间的关系 Photo 4 Interphase precipitates row Fig.3 The relationship between the impact direetion is not parallal to the ferrite transition temperature increment caused by cleavage plane,60000X interphase precipitation and the interphase precipitates formning temperature 2.5相间沉淀的脆化矢最 州间沉淀引起屈服强度每增加单位强度（例如1MPa),脆性转化温度(50% 30

此 ， 在 本实验 中 ， 相 间沉 淀 的强化 机理 是 绕过机理 。 用 一 关系式可 计 算 相 间沉 淀 引起的屈 服强 度增量 ， 其中有效质 点间距 就是 一 。 相 间沉淀对脆性转 化 温度的 影 响 在镀 镍保 护 的 一 钢 冲击 断 口表面取 金 属薄膜 ， 经 透射 电镜观察后 发现 细 小相 间 沉 淀 相 的排 方 向与铁 素体 的解理面之 间不存 在平行 关 系 ， 如照 片 所示 。 能谱 分 析证 明 ， 图 一 中的 白色 区域 是 冲击 试 样 富铁 ， 、 黑色区域 是 断 口镀 镍保 护层 富镍 。 可 见 ， 相 间沉 淀 不影 响铁素体 的解理面 。 在 一 钢 中 ， 影响 的因素 有 铁素体 晶粒 直径 、 珠光 体百分数 、 固溶元素 含量 和相 间沉淀等 。 当 一 钢 和 一 钢 的固溶 元素含量 相 同 ， 珠 光体百分数相 同 ， 铁 素体 晶粒直 径也相 同 时 ， 它 们 的 之 差就 是相 间沉 淀对 写 的贡 献 ， 用 △ 表示之 。 △ 的计算结果 如 图 所示 。 由图可知 ， 在 同一钢 种 中 ， 当等温 温 度升高 时△ 。 减小 温 度相 同时 ， 钢 中钒含量减小 ， △ 随之 减小 。 △ 与相 间沉淀相 的弥 散 参 数之 间也存 在定量 关 系 △ 一 ‘ 一 又 一 龄 ， △ 一棚脆 弓起 的 增氢 ℃ 一澜 距 ， 直径 ， 相关系数 尤 升物 礁 户 议 卜 ‘ 鬓推爵麟 任吕匕︵‘ ︸ 尸﹃曰阅东劝陌的。﹄ 耀鬓 吕民祝蘸况夕授召邵 鬓肇触以众招耀洲娜召 瞧黔窦鬓臻磷鬓毅 ， 照片 相间沉淀相 的排方向不平行 于铁素体解理面 ， 金属薄膜 ， 。 。 。 。 图 相 间沉淀引起的脆性转化温度增 量与相 间沉淀相形成温度之间 的关系 ， 川 忍 ， 一 已 ，， 。 相 间沉 淀的 脆化矢 量 相 间沉淀 引起屈 服 强 度每 增加 单位强 度 例如 ， 脆 性 转 化 温 度

FATT)升高的度数叫相间沉淀的脆化矢量。本试验中，相间沉淀引起的50%FATT 增量△T。(℃)和屈服强度增量△op（MPa)之间存在如下线性关系 △T。=-35+0.4△gm (5) 上式的相关系数r=0,999。 由(5)式可求得相间沉淀强化的脆化矢量为0.4℃/MPa。 当△T。=0时，由(5)式可得△g。=87.5MPa。 △T,≤0意味着相间沉淀不降低钢的韧性，当相间沉淀引起的△o，≤87.5MPa时， 相间沉淀既可提高钢的屈服强度，又不降低钢的韧性。 因此，相间沉淀强化是一种值得利用的强化手段。 ·3结 论 (1)相间沉淀相的排间距、沉淀相质点尺寸与钢的成分及相间沉淀相的形成温度 有关。钢中钒含量增高或相间沉淀相的形成温度降低时，排间距和沉淀相质点直径均减 小。 (2)相间沉淀可提高钢的屈服强度。相间沉淀引起的屈服强度增量△o。(MPa) 与排间距L(A)、沉淀相质点平均直径x(A)之间存在定量关系： △a,=1.65×105(L-x)-1 上式适用于排间距L=4002000A的情况。 (3)相间沉淀的强化机理是绕过机理。用Orowan-Ashby强化公式可以计算相 间沉淀引起的屈服强度增量，其中沉淀相质点间距为排间距。 (4)相间沉淀相不影响铁素体的解理面。 (5)相间沉淀引起的50%FATT增量△T,(℃)与相间沉淀相的排间距L(A)、 沉淀相质点平均直径x(A)之间存在定量关系 △Tm=-42+6.5×104(L-x)-1 (6)相间沉淀强化的脆化矢量为0.4℃/MPa。 （7)在X65钢中，600~700℃之间形成的相间沉淀在提高屈服强度的同时基本不 损害钢的韧性。相间沉淀强化是一种值得利用的强化手段。 参考文献 1 Patricio L.Mangonon,Jr.,William E.Heitmann:Micro'75, Proc.Conf,,1975,P.59 (2 Amin,R.K,,Butterworth,G.,Pickering,F,B.:Hot Working and Forming Process,Proc.Conf.,1980,P.27 [3 Honeycombe,R.W.K.:Trans.ISIJ,20(1980),139. 〔4〕Brito,,R.M.,Kestenbach,H.J.:J.Mater。Sci.,16(1981), 31

升高的度 数 叫相 间沉 淀 的脆 化矢量 。 本试 验 中 ， 相 间沉 淀引起 的 增量 △ ， ℃ 和屈 服强 度 增量 △。 ， 之 间存在如下 线 性关 系 △ 一 十 △。 。 上式 的相关 系 数 二 。 由 式可 求得相 间沉 淀 强 化的脆 化矢量 为 ℃ 。 当△ ， 时 ‘ ， 由 式可 得△。 二 。 △ ’ 意味着相 间沉 淀 不降低钢 的韧 性 ， 当相 间沉淀 引起 的 △。 。 簇 时 ， 相 间沉 淀既可 提 高钢 的屈 服强 度 ， 又 不降低钢 的韧 性 。 因此 ， 相 间沉 淀 强 化 是一 种值 得利 用 的强 化手段 。 结 论 相 间沉 淀 相 的排 间距 、 沉淀 相 质点尺寸与钢 的成分及相 间沉 淀 相 的形成温 度 有关 。 钢 中钒含量 增高 或相 间沉 淀 相 的 形成温度降低 时 ， 排 间距和沉 淀 相质 点直径均减 小 。 相 间沉 淀可提高钢 的屈 服强 度 。 相 间沉 淀引起 的屈 服强 度增量 △ 。 与排 间距 、 沉 淀相质 点平 均直 径 之 间存在定量关 系 △ ， 一 一 上式适 用 于排 间距 的 情况 。 相 间沉 淀 的强 化机理是绕过机理 。 用 一 强 化公 式可 以计算 相 间沉 淀引起 的屈 服 强 度 增量 ， ， 其 中沉 淀 相质 点间距为排 间距 。 相 间沉 淀 相 不影响铁素体 的解理 面 。 相 间沉 淀 引起 的 增量 △ ， ℃ 与 相 间沉 淀 相 的排 间距 、 沉淀 相 质 点平均直径面 之 间存 在定量关 系 △ ， 一 火 ‘ 一 一 相 间沉淀强 化 的脆 化矢 量 为 ℃ 。 在 钢 中 ， ℃ 之 间形 成的相 间沉 淀 在提高屈 服 强 度 的同时基 本不 损害钢 的韧性 。 相 间沉淀强 化 是一 种值 得利 用 的强 化 手段 。 参 考 文 献 〔 〕 。 ， ， ‘ ， 。 ， ， 〔 〕 ， ， ， 。 ， ， ‘ ， ， ， 〔 〕 ， ， ， 〔 〕 ， ， ， 。 。 ，

1257 5 Amin,R.K.,Korchynsky,M.,Pickering,F.B.:Met.Technol. 8(1981),250 [6 Batte,A.D.,Honeycombe,R.W.K.:JISI,211 (1973),284 (7 )Freeman,S.:Effect of Second-Phase Particles on the Mechanical Properties of Steels,1971,P.152 8 Honeycombe,R.W.K:Met.Trans.A,7A (1979),915 9 Edmonds,D.V.:Met.Trans.,4(1973),2527 (10)Bucher,J.H.,Grozier,J.D.:Met.Eng.Quart.,5(1965),1 (11 ]Greday,T.,Lambergts,M.:Micro'75,Proc.Conf.,1975,P.172 (12)Woodhead,J.H.:Vanadium in High Strength Steels,1979, P.3210. [13)Matsubara et al:Trans.ISIJ,12(1972),435 [14)Nabarro,F,R.N.:Dislocations in Solids,4(1979),219 32

〔 〕 ， ， ， ， ， ， 〔 〕 ， ， ， ， ， 〔 〕 ， 一， ， 〔 〕 ， ， ， 〔 〕 ， 孕 ， ， 〔 〕 ， ， ， ， ， 〔 〕 ， 百， ， ‘ ， ， ， 〔 〕 ， ‘ ， ， 〔 〕 ’ ， ， 一 〔 〕 ， ， 主 ， ， 东卞护伽冬