·106· 工程科学学报，第41卷，第1期 扫描步长为0.3μm,放大倍数为1000倍.采用HKL 对铁素体粒径的分布影响较小.随终轧温度的升 Channels5数据处理软件对电子背散射衍射技术 高，组织仍以铁素体为主，珠光体弥散分布在铁素体 (EBSD)取向数据进行处理. 之间，组织类型及特征无明显变化，终轧温度对宏观 组织形貌及铁素体晶粒的大小影响较小.宏观形 2结果与讨论 貌仅仅为组织特征的一个部分，无论是单独的铁 2.1组织特征 素体相还是珠光体中的铁素体相都是短程有序、 图1为不同终轧温度时的扫描组织，可以看出， 长程无序，具有晶体学特征，本质上是晶体.作为 该钢种的组织类型为铁素体+少量珠光体，铁素体 根本意义上的晶体，宏观形貌的微小变化不代表 晶粒极为细小.图2对铁素体晶粒的大小进行了统 晶体学特征的变化也微小，它们的晶体学特征就 计，并将不同终轧温度时的晶粒大小均值及相应标 构成了组织的第二层次上的信息，有必要深入研 准差（用蓝色误差线表示）标示于图2右上角.从中 究终轧温度对晶体学特征的影响情况.另一方面， 可以看出，在试验终轧温度范围内，铁素体粒径主要 织构本身便是影响材料成型性的关键因素，研究 分布在0.5~6um之间，850℃终轧时得到的铁素体 不同终轧温度时组织的晶体学特征就具有更加突 粒径均值为2.13μm,875℃时为2.17μm,终轧温度 出的意义了. (a 2四 2 um 图1不同终轧温度时的扫描组织.(a)850℃：(b)875℃ Fig.1 SEM images of sample microstructures for differential FDTs:(a)850C:(b)875 C 构，二者均为丝织构，利用P℉图(P℉取向图为依 以 据图3(c)中的反极图(inverse pole figure)图例计算 3 2 得到的取向图)、取向密度分布(ODF)图能对织构 0 20 进行详尽的表征 不同终轧温度时的平均 图3为不同终轧温度时的P℉取向图，蓝色代 径粒直径m 表[111]//ND织构，也就是y织构，绿色代表 ☑☑终乳温度850℃ [110]/RD织构，即为a织构，红色代表[001]// ☒终轧温度875℃ TD丝织构.当铁素体的[111]面与轧面平行时， ☒深N 成型性能最好，滑移沿着[111]面滑移时最易开 0 mgg101112 678 品粒直径mm 动，[111]织构的成型性能最好，[110]织构与 [001]织构的成型性能最差，从冲压成型性能的角 图2不同终轧温度时的品粒大小分布情况.(a)850℃：(b) 875℃ 度考虑，应该尽可能高的提高[111]织构强度.从 Fig.2 Schematic illustration of grain sizes at different FDTs:(a) P℉取向图上来考虑，取向点颜色越接近于蓝色， 850℃：(b)875℃ 成型性越好；反之，若越接近于红色或者绿色成型 性能越差.从图3可以看出，终轧温度为850℃ 2.2织构特征 时，蓝色取向点体积分数未见明显的占优特征，带 本文主要考虑材料的冲压成型性，对晶体学特 状特征不明显：当终轧温度升高至为875℃时，蓝 征的研究主要集中在织构上.在体心立方金属中， 色取向点体积分析明显增多，且呈现出了一定的 影响材料冲压成型性的织构主要是γ织构与α织 带状特征，同时，相比于低终轧时的P℉图，高终轧工程科学学报,第 41 卷,第 1 期 扫描步长为 0郾 3 滋m,放大倍数为 1000 倍. 采用 HKL Channel5 数据处理软件对电子背散射衍射技术 (EBSD)取向数据进行处理. 2 结果与讨论 2郾 1 组织特征 图 1 为不同终轧温度时的扫描组织,可以看出, 该钢种的组织类型为铁素体 + 少量珠光体,铁素体 晶粒极为细小. 图 2 对铁素体晶粒的大小进行了统 计,并将不同终轧温度时的晶粒大小均值及相应标 准差(用蓝色误差线表示)标示于图 2 右上角. 从中 可以看出,在试验终轧温度范围内,铁素体粒径主要 分布在0郾 5 ~ 6 滋m 之间,850 益终轧时得到的铁素体 粒径均值为 2郾 13 滋m,875 益时为 2郾 17 滋m,终轧温度 对铁素体粒径的分布影响较小. 随终轧温度的升 高,组织仍以铁素体为主,珠光体弥散分布在铁素体 之间,组织类型及特征无明显变化,终轧温度对宏观 组织形貌及铁素体晶粒的大小影响较小. 宏观形 貌仅仅为组织特征的一个部分,无论是单独的铁 素体相还是珠光体中的铁素体相都是短程有序、 长程无序,具有晶体学特征,本质上是晶体. 作为 根本意义上的晶体,宏观形貌的微小变化不代表 晶体学特征的变化也微小,它们的晶体学特征就 构成了组织的第二层次上的信息,有必要深入研 究终轧温度对晶体学特征的影响情况. 另一方面, 织构本身便是影响材料成型性的关键因素,研究 不同终轧温度时组织的晶体学特征就具有更加突 出的意义了. 图 1 不同终轧温度时的扫描组织. (a) 850 益 ;(b) 875 益 Fig. 1 SEM images of sample microstructures for differential FDTs: (a) 850 益 ;(b) 875 益 图 2 不同终轧温度时的晶粒大小分布情况. ( a) 850 益 ;( b) 875 益 Fig. 2 Schematic illustration of grain sizes at different FDTs: ( a) 850 益 ;(b) 875 益 2郾 2 织构特征 本文主要考虑材料的冲压成型性,对晶体学特 征的研究主要集中在织构上. 在体心立方金属中, 影响材料冲压成型性的织构主要是 酌 织构与 琢 织 构,二者均为丝织构,利用 IPF 图( IPF 取向图为依 据图 3(c)中的反极图(inverse pole figure)图例计算 得到的取向图)、取向密度分布(ODF) 图能对织构 进行详尽的表征. 图 3 为不同终轧温度时的 IPF 取向图,蓝色代 表[ 111 ] / / ND 织 构, 也 就 是 酌 织 构, 绿 色 代 表 [110] / / RD 织构,即为 琢 织构,红色代表[001] / / TD 丝织构. 当铁素体的[111] 面与轧面平行时, 成型性能最好,滑移沿着[111 ] 面滑移时最易开 动,[111] 织 构 的 成 型 性 能 最 好, [ 110 ] 织 构 与 [001]织构的成型性能最差,从冲压成型性能的角 度考虑,应该尽可能高的提高[111] 织构强度. 从 IPF 取向图上来考虑,取向点颜色越接近于蓝色, 成型性越好;反之,若越接近于红色或者绿色成型 性能越差. 从图 3 可以看出,终轧温度为 850 益 时,蓝色取向点体积分数未见明显的占优特征,带 状特征不明显;当终轧温度升高至为 875 益 时,蓝 色取向点体积分析明显增多,且呈现出了一定的 带状特征,同时,相比于低终轧时的 IPF 图,高终轧 ·106·