近年来对TME机制的讨论主要集中在以下3种观点：(1)晶界碳化物薄膜机制1,21。 它苦重强调沿晶界析出的渗碳体薄膜对TME的作用；(2)残余奥氏体分解机制【3,41。它认 为马氏体板条间的残余奥氏体薄膜在回火过程中发生不稳定分解形成碳化物是导致TME的 根本原因；(3)杂质元素偏聚与碳化物析出共同作用机制6-1。它强调TME是由杂质元素 在原奥氏体品界的偏聚以及碳化物在晶界的析出两方面引起的，二者缺一不可。可以看出， 这几种主要观点都强调了碳化物对TME的产生起着极其重要的作用。 本文研究的是中碳硅-锰钢中的TME。文献〔8)最早报道在40Si2Mn2钢中发现有360°C 脆性，并在脆性的沿晶断裂表面上检测到了杂质元素磷的偏聚，因此推剥该360°C跪性可能 与磷在原奥氏体晶界上的富集有关，同时还发现向40Si2Mn2钢中加入钼能使360°C跪性消 除或大大减弱。但后来的工作(]表明磷不是导致360°C脆性的本质原因，因为在高纯的 40Si2I2钢中也发现有TME,且其断裂方式为穿晶断裂；钼只是使显示TME的冲击试验 温度降低了，并没有从根本上消除360°C脆性。这些工作比较全面地了解了中碳硅-锰钢中 TME的表现行为，但尚未细致探讨过TME产生的机制。本文旨在对中碳硅-锰钢中TME的 产生机制作一些有益的探索。 1试验材料及试验方法 试验材料为1炉40Si2Mn2钢，2炉不同钼含量的40Si2Mn2Mo钢。3炉钢均采用真空 感应炉熔炼，并经电渣重熔(3070渣)。试验用材料的化学成分如表1所示。 表1钢的化学成份，wt% Table 1 Composition of steels,wt% 炉号 钢 种 9 Mn Mo 14* 40Si2Mn2 0.36 1,91 1,88 0,02 0.054 0.004 17推 40Si2Mn2Mo 0.33 1,96 2.03 0.63 0.050 0.006 18# 40Si2Mn2Mo 0.36 1.84 1,93 0.97 0.049 0.005 钢锭经锻造成型材，通过正火、退火后粗加工成所需试样，再作淬火、回火、热处理， 最后进行磨加工。奥氏体化温度为950°C,保温30mn,在盐浴炉中进行，油冷淬火。回火 处理有两种：一种为在不同的回火温度下保温2，在井式风扇炉中进行，出炉空冷；另一种 为固定的回火温度(320°C),不同的保温时间，在硝盐炉中进行，出炉空冷。 冲击试验在国产HB-30冲击试验机上进行，冲击试样均为标准梅氏试样。低温冲击采 用液氮十异戌烷冷却，高温冲击采用热水加热。 利用透射电子显微镜(EM-400T和H-800)分析了碳化物。电解萃取碳化物的电解液 X7.5%KC1+0.5%柠檬酸水溶液，电流密度10mA/cm2,电解时间为45~60s。碳化物中合 金元素的百分含量及马氏体中的固溶含碳量的分析借助于物理化学相分析技术【)。淬火试 样的长度变化规律是用光学膨张仪(DP-43),加热速率为4°Cmin。 29近年来对 机制 的讨论 主要集 中在以下 种观点 晶界碳化物薄膜机制 仁” “ 。 它 公重 强调 沿 晶界析 出的渗碳体 薄膜 对 的 作用 残余 奥氏体 分解机制 汇“ ’ 。 它 认 为 马 氏体板条 间的残 余 奥 氏体薄膜 在回火 过程 中发生不稳 定分解形成碳化物 是 导致 的 根 本原 因 杂 质元素偏 聚 与碳化物 析 出共 同 作用机制 〔 一 了 。 它 强调 是 由杂质元 素 在 原 奥 氏 体 晶界的 偏 聚 以及 碳 化物在 晶 界 的析 出两方 面引起的 ， 二 者缺一不 可 。 可 以看 出 ， 这几 种主要 观点都强调 了碳化物对 的产生起着极 其重要 的作用 。 本 文研究 的是 中碳 硅 一 锰 钢 中的 。 文 献 〔 〕最早 报道在 钢 中发 现有 脆性 ， 并在脆性的沿 晶断 裂表 面上检测到 了杂 质元 素磷的偏聚 ， 因此推 测该 “ 脆 性可 就 与磷 在原奥氏体晶界上 的富集 有关 ， 同时 还 发现向 钢 中加 入铂能使 脆 性稍 除 或 大大减 弱 。 但后来 的工作 ‘ “ ’ 表明磷不是导致 。 。 脆性的本 质 原 因 ， 因为在 高 纯 酌 论 钢 中也 发现有 ， 且其断 裂方式为穿 晶断 裂 铂只 是 使显示 的 冲击试验 温度降低 了 ， 并没有从根 本上 消除 。 ” 脆性 。 这些 工 作 比较全 面地 了解 了 中 碳 硅 一 锰 钢 冲 的表现行 为 ， 但 尚未 细致探 讨过 产生 的机制 。 本文 旨在对 中碳 硅 一 锰 钢中 的 产生机制 作一些有益的 探索 。 试 验材料及试验方法 试 验 材料 为 炉 钢 ， 炉不 司铂 含量 的 钢 。 炉 钢均 采 用真空 感 应 炉熔炼 ， 并经 电渣 重熔 。 渣 。 试 验 用 材料 的化 学成分如 表 所 示 。 表 钢 的化 学成 份 ， ， 一一 一一 一 一 一 。 。 。 。 。 。 。 以一八 炉 号 钢 种 儿 ︸门︸ 书 林 。 匀 解 五 。 。 钢锭经锻造成型材 ， 通过正火 、 退火后 粗加 工成所需试样 ， 再 作淬火 、 回火 、 热处 理 ， 最 后 进行 磨加 工 。 奥 氏 体化温 度 为 ， 保温 ， 在盐浴炉 中进行 ， 油冷 淬火 。 回火 处理有 两种 一种 为在 不 同的 回火 温 度下 保温 ， 在 井式风 扇炉 中进行 ， 出炉空冷 另一神 为 固定的 回火温 度 ， 不 同 的保温 时 间 ， 在 硝盐 炉 中进行 ， 出炉空冷 。 冲击试验在国产 一 冲击试验机上进行 ， 冲击试 样均为标准 梅 氏 试样 。 低温 冲击采 用 液氮十 异戌 烷冷却 ， 高温 冲击采 用热水加热 。 利 用透射 电子显 微镜 一 和 一 分析 了碳 化物 。 电解萃取 碳 化物 的电解 液 为 柠檬 酸水溶 液 ， 电流 密度 ， 电解时 间为 一 。 碳化物 中合 金 元素 的百分 含量及 马 氏体 中的 固溶 含碳量 的分析借助于物 理 化学相 分析 技 术 【 “ 〕 。 淬火试 样 的长度 变化 规律是 用光 学膨胀仪 一 业 ， 加 热 速率为