·76· 北京科技大学学报 1993.No.1 由表1可推知，冲击断口解理断裂单元尺寸与马氏体板条束尺寸间存在若近似正比例 关系（相关系数>0.997）：dc=1.32dp (1) 表1试样的da、d,、d和S0%FATT Table I d、4、d-and50%FATT of the samples 淬火温度，℃ 参数 920 980 1040 1100 1160 dA.um 20.0 29.7 40.8 45.0 58.0 dum 13.3 14.7 17.8 20.1 25.5 dc,um 17.6 18.9 24.0 26.0 34.6 50%FATT,℃ 10 22 34 55 60 ·注：dA、d,为淬火态值；d和50%FATT测定试样又经620℃回火处理。 由于淬火回火钢冲击断口断裂单元大小是韧脆转化温度的控制因素，从而可以推断， HQ80C钢板的韧脆转化温度必然强烈依赖于马氏体板条束尺寸。实验值经线性回归分析得 50%FATT(℃)=199.61-21.655d/2 (2) 式中d,的单位为mm,两个变量间的线性相关系数为-0.973。应当指出的是，dc是在相当 于断口表面正投影的SEM断口照片上测量的，从而是断裂单元的投彩尺寸，而非空间真 实尺寸dc(真)。后者应为d。/cos值，其中日为解理断裂单元所在平面与投形平面的法线 间夹角。实验观测表明，0值主要大致均匀分布在0°~45°之间，从而可估计出对应的 cos值： g0-”cos9a000 另外，对30个断裂单元对应的日角实测结果得c0s0=0.851,与上式计算结果甚为接 近。从而，由公式(1)可推知， d.(真)≈1.5d (3) 然而，采用dc还是d(真)并不影响公式(2)的正确性，因为式(2)中断裂单元尺寸并非 变量。 回归分析还表明，在d.实验值(=19-80mm)范围内，d,与da近似呈线性相关（相关 系数为0.975： d。=7.0+0.274d、≤d、m (4) 由以上分析可知，淬火加热温度升高，奥氏体晶粒变大使淬火马氏体组织粗化，进而 使断裂单元尺寸变大，降低了裂纹扩张能量，最终导致冲击性能恶化。 2.4强度与显微组织的定量关系 光学显微镜金相观衰表明，920℃奥氏体化淬火后经400~700℃回火，HQ80C钢的 金相组织中马氏体板条形貌基本未变。透射电镜观察分析进一步表明，除700℃回火样x 基体发生了回复并有少量再结晶（图3b)外，在620℃及更低温度下回火组织均为板条界面 清晰的回火马氏体加不同类型的碳化物粒子（图3）。采用电解碳化物粉末和化学分离法确 定的各类碳化物在钢中的重量百分比见表2。 定量分析HQ80C钢板屈服强度随回火温度变化时必须同时考虑固溶强化、位错强北 京 科 技 大 学 学 报 由表 可推知 ， 冲击断 口 解理 断裂单元尺 寸与马 氏体板条束 尺寸间存在着近似正 比 例 关 系 相关 系数 ， 二 心 裹 试样的 、 心 、 壳 和 竹 晒伙工 应 ， 牵 盛鱼旦亘 丛 丛叮 。 鱿虫鲜砰勺训 … … 参数 津火沮度 ， 亡 ，科 心 ，产 壳 ，拜 丁 ， ℃ ， 口 叨 注 么 、 心为淬火态值， 和 犯 侧定试样又经 ℃ 回火处理 。 由于淬火回 火钢 冲击断 口 断裂单元大小是韧脆转化温 度的控制因素 ， 从而可 以推断 ， 钢板的韧脆转化温度必然强烈依赖于马 氏体板条束尺寸 。 实验值经线性 回归分析得 ℃ 一 丐 ‘ ， 式 中 咋的 单位为 ，两个变量 间的线 性相关 系数为一 。 应 当指出的是 ， 是在相 当 于断 口表面正 投影的 断 口 照 片上测量的 ， 从 而是 断裂单元的投影 尺寸 ， 而非空间真 实尺 寸 真 后 者应为 。 而口值 ， 其 中 口为解理 断裂单元所在平 面与投影平 面的法线 间夹角 。 实验观测表 明 ， 日值主 要大致均 匀分 布在 。 一 。 之 间 ， 从而可 估计 出对应的 改污日值 。 一 资 “ ” ‘ ” 二 。 · ， 另外 ， 对 个断裂单元 对应 的 角实测结果 得己丽口 ， 与上式计算结果 甚为接 近 。 从 而 ， 由公式 可 推知 ， 。 真 ‘ 然而 ， 采 用 还是 真 并不影响公式 的 正 确性 ， 变量 。 因为式 中断裂单元 尺 寸并非 回 归分 析还 表 明 ， 在 人 实验 值 二 一 范 围 内 ， 心 与 近 似呈 线性相 关 相关 系数为 二 一 · · 、 蕊 ‘ 。 ， 由以上 分析可 知 ， 淬火 加热温度升 高 ， 奥 氏体 晶粒变大使淬火马 氏体组 织粗 化 ， 进 而 使断裂单元 尺寸 变大 ， 降低 了裂纹扩张能量 ， 最 终导致 冲击性 能恶化 。 强度与显微组 织的定 关系 光 学 显微镜金 相观察表 明 ， ℃ 奥 氏体化 淬火后 经 一 ℃ 回 火 ， 钢 的 金相组 织 中马 氏体板 条 形貌基本 未变 。 透射 电镜观察分析进一 步表 明 ， 除 ℃ 回火样 基体发 生 了回 复并有少量再结 晶 图 外 ， 在 ℃ 及 更低温 度下回火组 织 均为板 条界面 清晰的 回 火马 氏体加不 同类 型的 碳化物粒 子 图 。 采用 电解碳化物粉末和化学分离法 确 定的各 类碳化物在钢 中的重量百 分 比见表 。 定 量 分析 钢板 屈 服 强 度随 回 火 温 度变 化时必须 同时 考 虑 固 溶 强 化 、 位错强