·72· 北京科技大学学报 1993.No.1 3讨论 在Fe-Mn-C系中,处在热轧温度,锰在显微偏析中的扩散是相当缓慢的,使得加 工后转变前的奥氏体成分不均匀,锰成条带状分布,而锰影响碳的活度并改变A?点的 温度。碳在带状组织出现时的作用机制为:在转变前奥氏体中的预分配及转变过程中的再 分配。 与磷和硅的作用相反,锰降低碳在奥氏体中的话度5们,奥氏体化时,碳的扩散速度 比锰的扩散速度快很多。当钢锭均热保温时,尽管碳的活度已均匀,而碳的成分仍是不均 匀的。在原枝晶富锰的地方碳量高,在贫锰的地方碳量低。在枝晶的主干上(一次结品轴) 锰量低(碳量亦如此),在冷却时这些地方首先析出铁素体,而这里的碳被抛掷于其周围的尚 未转变的奥氏体中,最后这些地方转变成珠光体。 根据Fe-Mn-C三元相图,在研究用钢的成分范围内,碳量越高,液固两相区的间 隔越大9:,碳的影响比锰要大10倍分。在钢锭冷却条件相同的条件下,液固两相区将 决定枝晶偏析的严重程度和枝干间距,锰与碳是联合偏析的,因此带状组织的密度随 (C+M)的含量增加而增加,至“搭桥”效应出现为止。 4结论 (1)在全部研究用钢中,经热轧后均出现带状组织,其严重程度随碳锰含量而异, 由钢坯到钢带随加工量加大,带状组织的严重程度增加。 (2)带状组织的出现与锰在钢锭、钢坯及钢带中的显微偏析有关。是枝晶偏析沿加 工方向延伸成带的反映。锰与碳的相互作用,影响奥氏体化时碳的分布及随后 冷却时的转变行为,造成时、空问的转变顺序,导致条带状组织的形成。 (3)通过调整碳锰含量及形成“搭桥组织”,带状可减轻。 参考文献 1 Remy M.C.I.T.duC.D.S.1952,9(5):682 2 Roques C,Dubois C,Bastien P.Rev Metallurgy,1957,54(11):821 3 Cattier P.Dubois C,et al.Rev Metallurgy.1953.50(4):275 4 Delorme J,Martin P,Rocques C.Mem Sci Rev Metallurgy,1961,58 (6):423 5 Kirkaldy J.et al.Canadian Metallurgy Quartely,1962,1:59 6 Cairns R L,Charles J A.Iron and Steei,1966 (11):511 7 Smith TB,Thomas J S.JISI,1963,201:602 8 Philbert J,et al.Rev Met,1959,54:171 9 Rivlin V G.International Metals Reviews,1984,29(4):299北 京 科 技 大 学 学 报 1 9 3 . N o 。 1 3 讨 论 在 F e 一 M n 一 C 系 中 , 处 在 热轧 温 度 , 锰 在显 微 偏析 中的 扩散是 相 当缓 慢 的 , 使 得 加 工后 转 变前的 奥氏 体成 分 不均 匀 , 锰 成 条带 状分 布 , 而 锰 影响碳的 活度并改 变 A r 3 点 的 温度 。 碳 在带状 组 织出现 时的 作用 机 制为 : 在转 变前奥氏体 中的 预分 配及转变 过程 中的 再 分配 。 与磷 和硅 的作用 相 反 , 锰降 低碳在奥 氏体 中的活 度 〔5〕 , 奥氏 体化时 , 碳 的扩散速度 比锰的扩散速度快很 多 。 当钢锭均 热保温 时 , 尽管碳 的活度已均 匀 , 而碳的 成分仍是 不均 匀的 。 在 原枝 晶富锰 的 地方碳量 高 , 在贫 锰的 地方碳量 低 。 在枝 晶的主 干上 (一次 结品轴) 锰 量低 (碳量 亦如 此 ) , 在冷 却时这 些地 方首 先析出铁素体 , 而这里的 碳被抛掷 于其 周 围的 尚 未转变 的奥 氏体 中 , 最后这 些地方转 变成珠 光体 。 根 据 F e 一 M n 一 C 三 元 相 图 , 在研究用 钢的 成 分范 围 内 , 碳量越 高 , 液 固两 相 区的 间 隔越大 :9 , 碳的 影 响比锰 要大 10 倍 川 。 在钢 锭冷 却条 件相 同的 条件 下 , 液 固两相区 将 决 定 枝 晶 偏析 的 严 重 程 度和 枝干 间距 , 锰 与 碳 是 联 合 偏 析的 , 因此 带状 组 织 的密 度随 (C + M )n 的含 量增加 而增加 , 至 “ 搭桥 ” 效应 出现 为止 。 4 结 论 ( l ) ( 2 ) ( 3 ) 在全 部研究 用 钢 中 , 经 热轧 后 均 出现 带 状 组 织 , 其 严 重程 度随 碳 锰 含量 而 异 , 由钢坯 到钢带随 加工量 加 大 , 带状 组织 的严重 程 度增加 。 带状组 织的 出 现 与锰 在 钢锭 、 钢 坯 及 钢带 中的 显微 偏析有关 。 是 枝晶偏析 沿加 工 方向 延伸成带 的 反映 。 锰 与碳 的 相互 作 用 , 影响 奥 氏体化时 碳 的分 布 及随 后 冷 却时 的转变 行为 , 造 成时 、 空问的转变顺序 , 导致条带 状 组 织的形 成 。 通过 调整碳锰 含量及形 成 “ 搭桥 组织” , 带状可减 轻 。 参 考 文 献 R e m ) · M . C . I . T . d u C . D . 5 . 19 5 2 . 9 (5 ) : 6 8 2 R o q u e s C , D u b o i s C , B a s t i e n P . R e v M e t a ll u r g y , 1 9 5 7 , 54 ( 1 1) : 8 2 1 C a t t i e : P . D u b o i S C , e t a l . R e 、 , M e t a ll u r g ) , . 19 5 3 . 5 0 ( 4 ) : 2 7 5 D e l o mr e J , M a r t i n P , R o e q u e s C . M e m S e i R e 、 , M e t a ll u r g y , 1 9 6 1 , 5 8 ( 6 ) : 4 2 3 K i r k a ld 乡 · J . e t a l . C a n a d i a n M e t a ll u r g y Q u a r t e l y , 1 9 6 2 , l : 5 9 C a i r n s R L , C h a r l e s J A . l r o n a n d S t e e l , 19 6 6 ( 1 1) : 5 1 1 Sm 一t h T B , T h o m a s J S , J I S I , 1 9 6 3 , 20 1 : 6 0 2 P h ilb e r t J , e t a l . R e v M e t , 19 5 9 , 5 4 : 17 1 R i v li n V G . I n t e r n a t i o n a l M e t a l s R e v i e w S , 19 84 , 2 9 ( 4 ) : 2 9 9