.904 北京科技大学学报 第29卷 与未变形回火马氏体组织分解还未完成的情形明显 在550℃保温60min后，冷轧退火组织中铁素体晶 不同（图2(c),图4(c))·当退火保温时间达到 粒平均尺寸约1.9m,渗碳体颗粒尺寸约160nm, 45min和60min时，铁素体再结晶晶粒继续长大，渗 相比未变形回火组织都要细小（图2(d), 碳体颗粒仍没有明显聚集，尺寸变化不明显，同样 图4(d),(e)) (b) I um I um (e) 1m 二m 图4板条马氏体经90%冷轧后在550℃退火不同时间的显微组织.(a)0min:(b)10min;(c)30min:(d)45min:(e)60min Fig-4 Microstructure evolution of martensite annealed at 550C for various times:(a)0min:(b)10min:(c)30min:(d)45min:(e)60min 解得到的铁素体发生再结晶过程，而析出的渗碳体 3分析讨论 颗粒又对铁素体晶粒产生钉扎作用，阻碍晶粒长大， 从而可以得到超细晶组织，从前面的实验结果来 作为碳的过饱和固溶体的板条马氏体在回火时 看，变形方式的不同对最终组织的影响也有所不同. 由于热激活作用，碳原子以渗碳体形式析出，马氏体 多道次单向压缩热变形实验中，变形与马氏体 分解成为铁素体十渗碳体双相组织，由于经历淬火 回火同时进行，变形引入的位错明显促进了马氏体 过程，马氏体内部具有一定的位错密度，可以作为碳 的分解过程：未变形马氏体在回火60min后仍未完 原子的扩散通道而有利于渗碳体的析出 全分解，而热变形二道次后（变形时间约为72s)马 变形则可以大大增加马氏体中的位错密度，位 氏体已完全分解（图2(d),图3(b),继续变形，在 错核心是碳原子的高速扩散通道，位错结点可以作 渗碳体发生Ostwald熟化的同时，经历变形的铁素 为碳化物的形核位置，因此变形可以促进板条马氏 体发生动态再结晶过程，形成细小的铁素体晶粒 体的分解过程.另一方面，变形引入的高密度位错 (图3(c),(d),变形后由于铁素体晶粒内部仍保留 提供了铁素体回复与再结晶的驱动力，使马氏体分 有一定的位错，继续保温过程中，这些位错作为碳原与未变形回火马氏体组织分解还未完成的情形明显 不同（图2（c）‚图4（c））．当退火保温时间达到 45min和60min 时‚铁素体再结晶晶粒继续长大‚渗 碳体颗粒仍没有明显聚集‚尺寸变化不明显．同样 在550℃保温60min 后‚冷轧退火组织中铁素体晶 粒平均尺寸约1∙9μm‚渗碳体颗粒尺寸约160nm‚ 相比 未 变 形 回 火 组 织 都 要 细 小 （ 图 2（ d ）‚ 图4（d）‚（e））． 图4 板条马氏体经90％冷轧后在550℃退火不同时间的显微组织．（a）0min；（b）10min；（c）30min；（d）45min；（e）60min Fig．4 Microstructure evolution of martensite annealed at550℃ for various times： （a）0min；（b）10min；（c）30min；（d）45min；（e）60min 3 分析讨论 作为碳的过饱和固溶体的板条马氏体在回火时 由于热激活作用‚碳原子以渗碳体形式析出‚马氏体 分解成为铁素体＋渗碳体双相组织．由于经历淬火 过程‚马氏体内部具有一定的位错密度‚可以作为碳 原子的扩散通道而有利于渗碳体的析出． 变形则可以大大增加马氏体中的位错密度‚位 错核心是碳原子的高速扩散通道‚位错结点可以作 为碳化物的形核位置‚因此变形可以促进板条马氏 体的分解过程．另一方面‚变形引入的高密度位错 提供了铁素体回复与再结晶的驱动力‚使马氏体分 解得到的铁素体发生再结晶过程‚而析出的渗碳体 颗粒又对铁素体晶粒产生钉扎作用‚阻碍晶粒长大‚ 从而可以得到超细晶组织．从前面的实验结果来 看‚变形方式的不同对最终组织的影响也有所不同． 多道次单向压缩热变形实验中‚变形与马氏体 回火同时进行‚变形引入的位错明显促进了马氏体 的分解过程：未变形马氏体在回火60min 后仍未完 全分解‚而热变形二道次后（变形时间约为72s）马 氏体已完全分解（图2（d）‚图3（b））．继续变形‚在 渗碳体发生 Ostwald 熟化的同时‚经历变形的铁素 体发生动态再结晶过程‚形成细小的铁素体晶粒 （图3（c）‚（d））．变形后由于铁素体晶粒内部仍保留 有一定的位错‚继续保温过程中‚这些位错作为碳原 ·904· 北 京 科 技 大 学 学 报 第29卷