·526 工程科学学报，第39卷，第4期 T(C,N)的平衡析出量虽开始减少，但变化很小，最终 的Ti(C,N)颗粒，其尺寸大多在3~8um.Charleux 析出量为2.2×10-3mol.(Ti,V)C的平衡析出量剧烈 等报道称在奥氏体中TC或T(C,N)的形核长大 增加，最终达到4.0×10-3mol.对比发现，M3高锰钢 需要像晶界、位错和第二相粒子这样的异质形核点 中第二相的析出量几乎是M2高锰钢中的3倍. 由前面分析得知，Ti(C,N)在M2高锰钢开始析出的温 将M2和M3高锰钢断口剖面磨抛后进行侵蚀，侵 度约为1499℃，在液相中就已经开始析出，这些粒子 蚀后试样的扫描电镜+能谱分析结果如图9所示.由 在液相中以及冷却过程中快速生长至一定的尺寸，其 图9(a)和图(b)可以看出，裂纹主要存在于M2高锰 结果导致了晶界强度的弱化，加速了裂纹的生长.同 钢晶界处和三叉晶界处，并且在裂纹附件存在着大量 样的，在图9()和图(d)中可以明显看出，在M3高锰 a 18000- 16000 14000 12000 10000 8000 6000 4000 2000 Fe 10 gm 23 5678910 能量keV Carbon Kal 2 Nitrogen Kal 2 Oxygen Kal Iron Kal -Particle (e) 600- 500 400- 300- 200- T(C.N 100- TEVC 20 gm 0 123456 78910 能量keV 1800 1600 1400 1200 1000 800 600 400 200 0 2345678910 能量eV 图9M2和M3高锰钢在800℃下拉伸断口中品界及析出物颗粒形貌.(a,)M2断口形貌：(b)M2析出颗粒能谱：(d)M2析出颗粒线 扫面图：(e,g)M3断口形貌：(f,h)MB析出颗粒能谱 Fig.9 Microstructures and particles present in M2 and M3 high-Mn steels tested at 800C:(a,c)fracture morphology of M2 steel:(b)EDS spec- trum of the particle in the M2 fracture:(d)line scanning of the particle in the M2 fracture:(e,g)fracture morphology of M3 steel:(f,h)EDS spec- trum of the particle in the M3 fracture工程科学学报，第 39 卷，第 4 期 Ti( C，N) 的平衡析出量虽开始减少，但变化很小，最终 析出量为 2. 2 × 10 － 3 mol． ( Ti，V) C 的平衡析出量剧烈 增加，最终达到 4. 0 × 10 － 3 mol． 对比发现，M3 高锰钢 中第二相的析出量几乎是 M2 高锰钢中的 3 倍． 将 M2 和 M3 高锰钢断口剖面磨抛后进行侵蚀，侵 图 9 M2 和 M3 高锰钢在 800 ℃下拉伸断口中晶界及析出物颗粒形貌． ( a，c) M2 断口形貌; ( b) M2 析出颗粒能谱; ( d) M2 析出颗粒线 扫面图; ( e，g) M3 断口形貌; ( f，h) M3 析出颗粒能谱 Fig． 9 Microstructures and particles present in M2 and M3 high-Mn steels tested at 800 ℃ : ( a，c) fracture morphology of M2 steel; ( b) EDS spec￾trum of the particle in the M2 fracture; ( d) line scanning of the particle in the M2 fracture; ( e，g) fracture morphology of M3 steel; ( f，h) EDS spec￾trum of the particle in the M3 fracture 蚀后试样的扫描电镜 + 能谱分析结果如图 9 所示． 由 图 9( a) 和图( b) 可以看出，裂纹主要存在于 M2 高锰 钢晶界处和三叉晶界处，并且在裂纹附件存在着大量 的 Ti( C，N) 颗粒，其尺寸大多在 3 ～ 8 μm． Charleux 等［42］报道称在奥氏体中 TiC 或 Ti( C，N) 的形核长大 需要像晶界、位错和第二相粒子这样的异质形核点． 由前面分析得知，Ti( C，N) 在 M2 高锰钢开始析出的温 度约为 1499 ℃，在液相中就已经开始析出，这些粒子 在液相中以及冷却过程中快速生长至一定的尺寸，其 结果导致了晶界强度的弱化，加速了裂纹的生长． 同 样的，在图 9( c) 和图( d) 中可以明显看出，在 M3 高锰 · 625 ·