。596 北京科技大学学报 第32卷 着重讨论了A和元素对相变行为的影响. (中4mX10mm.在利用DⅡ805热膨胀仪实验的 1实验方法 过程中，为了防止试样氧化，保持试样的真空度为 5×103Pa试样以10℃。s'的加热速率加热到完 实验钢的化学成分见表1 全奥氏体化温度1100℃保温3m9然后以不同的 表1实验钢的化学成分（质量分数） 冷却速率(0.51、3.5、10、15.20.30.4050℃·s1) Table 1 Chem ical composit ion of expermental steels% 冷却到室温.热处理后的试样用Ze iss Axjovert 编号 C Mn Al Si P 40MAI显微镜观察金相组织，用430SVD显微硬度 A6 0231.80 1200.05 0010 0006 计测量其维氏硬度 Pl 0241.85 120 0.06 005 0006 2结果与分析 P2 0241.82030 0.050092 0006 6 023 1.80123005 0140 0006 图1为热膨胀试样的金相组织，图2是实验钢 的静态CCT图，图3是各个成分热膨胀试样的显微 所有实验钢的S含量均非常低，为残留元素. 硬度.从图3可以看出，对于每一种成分，显微硬度 2钢的A含量很低，可以认为是C-Mn-P钢.6 都是随着冷却速率(y的升高而增加.对于A6钢， 钢为C-Mn-A钢.h与3钢为C-Mn-A上P钢. 当冷却速率较慢时，组织为铁素体十珠光体，硬度较 实验钢经过真空治炼后锻造，从锻坯上切取金相试 低：冷却速率稍快，组织为铁素体十贝氏体，硬度增 样(10m×10m×15mm)和热膨胀试样 加：冷却速率更快，组织为贝氏体十马氏体，硬度更 0.1mm 0.1mm 0.1mm 0.1 mm 0.1m 0.I mm 0.1mm 0.1 mm 0.1mm 0.1 mm 0.I mm 图1热膨胀试样的金相组织.（两61℃.(610℃·~：(9650℃：(dP1℃，：(9P110℃·：（手P 50℃.（号21℃.4(h210℃.-}(jP250℃.s4(j1℃.(310℃.：(）50C.I Fig1 Micpostucuresof he hemal dilarmety samples(两A61℃.；(610℃.-(9650C.s1,(dP1C·s1:(9 n10℃.*：(n50℃.5（两P21℃-5(210℃·*(250℃.*(）B1C.*4(内10℃.：（↓P 50℃.F1北 京 科 技 大 学 学 报 第 32卷 着重讨论了 Al和 P元素对相变行为的影响. 1 实验方法 实验钢的化学成分见表 1. 表 1 实验钢的化学成分 (质量分数 ) Table1 Chemicalcompositionofexperimentalsteels % 编号 C Mn Al Si P S A6 0.23 1.80 1.20 0.05 0.010 0.006 P1 0.24 1.85 1.20 0.06 0.085 0.006 P2 0.24 1.82 0.30 0.05 0.092 0.006 P3 0.23 1.80 1.23 0.05 0.140 0.006 图 1 热膨胀试样的金相组织.( a) A6, 1℃·s-1;( b) A6, 10℃·s-1;( c) A6, 50℃·s-1 ;( d) P1, 1℃·s-1 ;( e) P1, 10℃·s-1 ;( f) P1, 50℃·s-1 ;( g) P2, 1℃·s-1;( h) P2, 10℃·s-1;( i) P2, 50℃·s-1;( j) P3, 1℃·s-1 ;( k) P3, 10℃·s-1 ;( l) P3, 50℃·s-1 Fig.1 Microstructuresofthethermaldilatometrysamples:(a) A6, 1℃·s-1 ;( b) A6, 10℃·s-1;( c) A6, 50℃·s-1 ;( d) P1, 1℃·s-1 ;( e) P1, 10℃·s-1 ;( f) P1, 50℃·s-1;( g) P2, 1℃·s-1;( h) P2, 10℃·s-1;( i) P2, 50℃·s-1;( j) P3, 1℃·s-1;(k) P3, 10℃·s-1 ;( l) P3, 50℃·s-1 所有实验钢的 Si含量均非常低, 为残留元素 . P2钢的 Al含量很低, 可以认为是 C--Mn--P钢.A6 钢为 C--Mn--Al钢.P1与 P3钢为 C--Mn--Al--P钢 . 实验钢经过真空冶炼后锻造, 从锻坯上切取金相试 样 ( 10 mm ×10 mm ×15 mm) 和 热 膨 胀 试 样 ( 4 mm×10 mm) .在利用 DIL805热膨胀仪实验的 过程中, 为了防止试样氧化, 保持试样的真空度为 5 ×10 -3 Pa.试样以 10 ℃·s -1的加热速率加热到完 全奥氏体化温度 1 100 ℃, 保温 3 min;然后以不同的 冷却速率 ( 0.5、1、3、5、10、15、20、30、40、50 ℃·s -1 ) 冷却到室温 .热 处理后 的试样 用 ZeissAxiovert 40MAT显微镜观察金相组织, 用 430SVD显微硬度 计测量其维氏硬度 . 2 结果与分析 图 1为热膨胀试样的金相组织, 图 2是实验钢 的静态 CCT图, 图 3是各个成分热膨胀试样的显微 硬度 .从图 3可以看出, 对于每一种成分, 显微硬度 都是随着冷却速率 ( v)的升高而增加 .对于 A6钢, 当冷却速率较慢时, 组织为铁素体 +珠光体, 硬度较 低;冷却速率稍快, 组织为铁素体 +贝氏体, 硬度增 加;冷却速率更快, 组织为贝氏体 +马氏体, 硬度更 · 596·