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耐候钢变形奥氏体的连续冷却转变

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第17卷第5期2005年10月 钢铁研究学报 Journal of Iron and Steel ResearchVol.17,No.5　Oct.2005基金项目:河北省科学技术研究与发展计划资助项目(012121175D )作者简介:张春玲(19722),女,博士生,讲师; E 2m ail :zhangchunling92@ ; 修订日期:2004204223耐候钢变形奥氏体的连续冷却转变张春玲1,　蔡大勇1,　廖　波1,　赵田臣2,　赵铮铮1,　樊云昌2(1.燕山大学亚稳材料制备技术与科学重点实验室,河北秦皇岛066004;2.石家庄铁道学院材料系,河北石家庄050043)摘　要:采用膨胀法结合金相分析建立了耐候钢变形和未变形奥氏体的连续冷却转变曲线(CCT 曲线)。

试验钢变形奥氏体的CCT 曲线具有较宽的铁素体析出区,即有较宽的“速度窗口”;铁素体区与贝氏体区之间有60～80℃的奥氏体稳定区,可作为“卷取窗口”;贝氏体转变区的右侧端部封口等。

所有这些特征为热轧生产双相钢提供了基本条件。

关键词:耐候钢;变形奥氏体;热轧;双相钢;CCT 曲线中图分类号:T G 14214 文献标识码:A 文章编号:100120963(2005)0520058205Continuous Cooling T ransform ation of DeformedAustenite in Weathering SteelZHAN G Chun 2ling 1,　CA I Da 2yong 1,　L IAO Bo 1,　ZHAO Tian 2chen 2,ZHAO Zheng 2zheng 1,　FAN Yun 2chang 2(1.Yanshan University ,Qinhuangdao 066004,China ;　2.Shijiazhuang Railway Institute ,Shijiazhuang 050043,China )Abstract :The continuous cooling transformation (CCT )diagrams of deformed and undeformed austenite of weathe 2ring steel were constructed by means of a combined method of dilatometry and metallography.In the CCT diagram of deformed austenite ,the transformation zone of ferrite is very wide ,which provides a wide “velocity window ”.Between the transformation zone of ferrite and bainite ,there is a 60-80℃metastable austenite zone ,which pro 2vides a “coiling window ”.Additionally ,the transformation zone of bainite is sealed up at the right side.All these special features of the deformed austenite CCT diagram provide a basic condition for production of hot 2rolled dual phase steel.K ey w ords :weathering steel ;deformed austenite ;hot 2rolling ;dual 2phase steel ;CCT diagram 自1978年以来,双相钢板被广泛应用于汽车结构件[1～4],在保证这些构件的强度、刚度的前提下,它可减轻构件重量15%～20%,对于深拉成形的构件,甚至减重35%以上[5]。

目前,我国铁路客、货车辆车体的结构件主要是用耐候钢板冲压成形的[6]。

如能将耐候钢双相化,使其同时具有耐候钢及双相钢的优良性能,所产生的经济技术效益一定是巨大的。

双相钢分热处理型和热轧型两种[7],前者是通过临界区热处理的方法获得双相组织,后者是通过控制轧制和轧后的控制冷却等来直接获得双相组织,因而生产率高,性能稳定。

为了节约能源,提高产品的性能稳定性,应该开发热轧双相钢[8]。

热轧耐候双相钢获得合格双相组织的关键在于,在钢的CC T 曲线上存在具有一定宽度的过冷奥氏体亚稳区,以产生控轧工艺所需要的卷取窗口[9,10]。

市场上提供的耐候钢的CCT 曲线不具有以上特点。

本研究在09CuPCrNi 耐候钢中添加适量的钼(根据G B4171284,钼的添加不会降低耐候性),分析了其变形奥氏体的连续冷却转变曲线及不同冷却速度下的显微组织,探讨了该试验钢热轧双相化的可行性。

1　试验材料及试验方法 试验用钢采用真空感应炉熔炼,氩气保护浇铸,锻造成直径10mm 的棒材,970℃×30min 正火处理后,加工成<8mm ×12mm 的圆柱试样。

试验用钢的化学成分(质量分数,%)为:0111C ,0153Si ,0149Mn ,01017S ,01098P ,0160Cr ,0120Ni ,0127Cu ,0141Mo 。

试验在T H ERM ECMASTOR 2Z 型热模拟试验机上进行。

测试未变形奥氏体CC T 曲线的工艺为:将试样以10℃/s 的加热速度加热到1050℃,保温5min ,然后以不同的冷却速度连续冷却至室温。

测试变形奥氏体CCT 曲线时的奥氏体化工艺同前,变形工艺为:在1050℃、1010℃、970℃、930℃、910℃分别以5/s 、5/s 、10/s 、10/s 、15/s 的应变速率进行变形率15%、15%、15%、10%、10%的5道次压缩变形,然后以不同的冷却速度连续冷却至室温。

具体工艺见图1。

将热模拟试样沿轴线剖开,在Neop hot 221型卧式金相显微镜上进行转变组织的分析。

2　试验结果211　连续冷却转变曲线 图2(a )、(b )分别给出了试验钢未变形和变形奥氏体的CC T 曲线,该图可划分为多边形铁素体区和贝氏体区两大部分,中间被奥氏体亚稳区隔开,在多边形铁素体转变区右侧有一珠光体转变区,且珠光体转变区与铁素体转变区之间也有一个奥氏体的图1　测定变形奥氏体CCT 曲线的工艺Fig 11　T echnology for determining CCT diagram ofdeformed austenite亚稳区。

与未变形奥氏体的CC T 曲线相比,变形奥氏体的CCT 曲线中的铁素体开始转变温度明显提高并向左移,铁素体转变区扩大;珠光体转变开始温度和终了温度均有所降低,珠光体转变区向右下方移动;贝氏体转变开始温度下降,贝氏体转变区向右下方移动,在贝氏体转变区的下方有一马氏体转变区。

212　不同冷却速度下的显微组织 图3给出了试验钢未变形奥氏体的连续冷却转变组织。

冷速为100℃/s 时,组织全部为羽毛状上贝氏体[图3(a )];冷速为30～2℃/s 时,为上贝氏体和铁素体的混合组织[图3(b )]。

贝氏体的含量随冷速的降低而减小。

当冷速降至2℃/s 时,贝氏体的体积分数减至2%左右;冷速为1℃/s 左右时,获得了全铁素体组织[图3(c )];当冷速低于013℃/s 时,获得的是珠光体和铁素体的混合组织[图3(d )],珠光体的含量随冷速的进一步降低而升高,最后达到10%左右。

图2　试验钢未变形(a)和变形(b)奥氏体的CCT 曲线Fig 12　CCT diagrams of undeformed austenite (a)and deformed austenite (b)of experimental steel・95・第5期 张春玲等:耐候钢变形奥氏体的连续冷却转变 (a)100℃・s-1;　(b)20℃・s-1;　(c)1℃・s-1;　(d)0103℃・s-1图3　未变形奥氏体连续冷却转变的显微组织Fig13　Microstructure of continuously cooled undeformed austenite 图4为试验钢变形奥氏体的连续冷却转变组织,由图可以看出,冷速为60℃/s时,组织为铁素体、贝氏体和极少量的马氏体[图4(a)];随着冷速的降低,贝氏体的含量逐渐降低,而马氏体的含量逐渐升高[图4(b)、(c)];在冷速为012℃/s时,组织为铁素体和马氏体的双相组织[图4(d)];冷速为011℃/s时,组织中出现了珠光体[图4(e)];冷速低于0105℃/s时,组织为珠光体和铁素体[图4(f)]。

(a)60℃・s-1;　(b)20℃・s-1;　(c)2℃・s-1;(d)012℃・s-1;　(e)011℃・s-1;　(f)0105℃・s-1图4　变形奥氏体连续冷却转变的显微组织Fig14　Microstructure of continuously cooled deformed austenite・6・ 钢　铁　研　究　学　报 第17卷3　分析讨论311　变形对奥氏体相变行为的影响 对比试验钢未变形奥氏体与变形奥氏体的CCT曲线可以看出,变形使铁素体的析出温度提高的同时,还使铁素体相变的孕育期缩短,相变速度加快。

这是因为奥氏体的变形使系统的自由能增加,提高了奥氏体向铁素体转变的驱动力,导致铁素体的转变温度升高;另外,变形使奥氏体晶粒拉长,并且在奥氏体晶粒内产生了大量的变形带和位错,导致奥氏体内的缺陷密度大幅度增加,而缺陷一方面储存了大量的畸变能,另一方面有利于铁原子与碳原子的扩散,因此,变形奥氏体中铁素体的形核速率增加,从而缩短了奥氏体向铁素体转变的孕育期。

因此,变形奥氏体CC T曲线中的铁素体开始转变温度明显提高,铁素体区向左移。

奥氏体的变形扩大了铁素体转变区,增加了铁素体的转变量,相应地减少了珠光体的含量,使珠光体区缩小。

同时由于变形加快了铁素体转变,使钢中固溶的碳原子从铁素体相转移到未相变的奥氏体相中,提高了奥氏体相中碳原子的浓度,使奥氏体相趋于稳定,因此,贝氏体转变移向低温。

在马氏体转变开始温度以下,剩余奥氏体不能完全转变为贝氏体,于是出现了马氏体转变区,使剩余的奥氏体在更低温度下转变成马氏体。

312　试验钢热轧双相化可行性的探讨 从试验钢变形奥氏体的CC T曲线可以看出,珠光体开始转变线明显右移,而铁素体开始析出线则左移较少。

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钢在冷却时的组织转变的连续冷却转变过程

钢在冷却时的组织转变的连续冷却转变过程

钢在冷却时的组织转变的连续冷却转变过程
钢在冷却时的组织转变是一个非常重要的过程，它决定了钢的力学性
能和使用寿命。

这个过程可以被分为三个阶段：
第一阶段：初次冷却
在初次冷却阶段，钢的组织会发生初步的变化。

当温度降到钢的临界
温度以下时，钢中的所有组织都会开始转变。

这个过程是不可逆的，
一旦开始就不能停止。

第二阶段：持续冷却
在持续冷却阶段，钢的组织会进一步变化。

随着温度的降低，钢中的
残留奥氏体会逐渐转变为贝氏体。

这个过程会在几个小时内完成，然
后钢的组织就会保持不变，直到它被重新加热。

第三阶段：再次加热
在再次加热阶段，钢的组织会重新发生变化。

当温度达到一定程度时，钢中的组织开始再次转变，从贝氏体转变为奥氏体。

这个过程同样是
不可逆的。

以上就是钢在冷却时的组织转变的连续冷却转变过程。

需要注意的是，在这个过程中，钢的组织变化是不可逆的，因此加热和冷却的过程必
须严格控制。

如果温度过高或过低，会导致钢的力学性能和使用寿命
都受到影响。

简述奥氏体连续冷却转变过程

简述奥氏体连续冷却转变过程

奥氏体连续冷却转变过程1. 引言在材料科学领域，奥氏体连续冷却转变（Continuous Cooling Transformation，CCT）是一种重要的研究对象。

奥氏体连续冷却转变过程描述了材料在连续冷却条件下从高温相转变为奥氏体相的过程。

本文将对奥氏体连续冷却转变过程进行全面、详细、完整且深入地探讨。

2. 奥氏体和连续冷却转变2.1 奥氏体奥氏体是一种晶体结构，具有面心立方结构。

它是钢铁中最常见的组织之一，具有良好的机械性能和韧性。

奥氏体的形成与冷却速率密切相关。

2.2 连续冷却转变连续冷却转变是指材料在不同冷却速率下的相变过程。

当材料从高温相开始冷却时，其组织结构会发生变化，最终形成奥氏体。

3. 奥氏体连续冷却转变曲线奥氏体连续冷却转变曲线描述了材料从高温相到奥氏体相的转变过程。

该曲线通常由实验得到，可以用于预测和控制材料的组织结构。

3.1 实验方法实验方法包括等温转变试验和连续冷却转变试验。

连续冷却转变试验是通过将材料加热到高温相，然后以不同的冷却速率进行冷却，最后对样品进行金相观察和分析。

3.2 曲线特征奥氏体连续冷却转变曲线通常包括起始转变温度、转变时间和转变曲线形状等特征。

曲线形状可以分为S型曲线、C型曲线和T型曲线等。

4. 奥氏体连续冷却转变机理奥氏体连续冷却转变的机理涉及相变动力学和热力学等方面。

主要机理包括核化、生长和共析等过程。

4.1 核化核化是指相变开始的过程，即奥氏体晶核的形成。

核化速率受到冷却速率和过冷度的影响。

4.2 生长生长是指奥氏体晶核在冷却过程中逐渐长大和扩张的过程。

生长速率与温度和晶体结构有关。

4.3 共析共析是指奥氏体晶体与其他相共同存在的过程。

共析现象与合金元素的含量和相互作用有关。

5. 奥氏体连续冷却转变的应用奥氏体连续冷却转变在材料加工和热处理过程中具有重要的应用价值。

5.1 材料设计通过控制奥氏体连续冷却转变过程，可以设计出具有特定组织结构和性能的材料。

关于钢的过冷奥氏体转变图 (2)课件

关于钢的过冷奥氏体转变图 (2)课件


1）钴的影响：溶入A中，使C曲线左移。
2）Ni的影响：C曲线右移 3）Mn的影响：C曲线右移
Mn的作用大于Ni
4）Cr的作用：①C曲线右移，对B的推迟作用大于对P的推迟作用；
②C曲线分离，3% Cr，完全分离。
5）Mo和W的影响：推迟P转变，对B转变影响不大。
6）B的影响：微量，过冷奥氏体的稳定性
18
17
2.常见合金元素的影响
除钴、铝（>2.5%）外 凡溶于A中----C曲线右移 未溶于A中----C曲线左移 不改变C曲线位置
非（弱）碳化物形成元素：Ni、Mn、Si、Cu、B
C曲线形状
C曲线右移、Ms点下降
碳化物形成元素：Cr、Mo、W、V、Ti
影响鼻温 P转变移向高温 B转变移向低温
C曲线分 离
13
（4）只有贝氏体转变的C曲线 在 含 碳 量 低 （ wc<0.25% ） 而含Mn、Cr、Ni、W、 Mo量高的钢中，扩散型 P转变受到极大阻碍。
（5）只有P转变的C曲线 中碳高铬钢等 能抑制B转变 的C曲线
14
（6）在MS点以上整个温度区内不出现C曲线。 这类钢通常称为奥氏
体钢，高温下稳定的奥 氏体组织能全部过冷至 室温。但有可有过剩碳 化物的析出，使得在Ms 点以上出现一个碳化物 析出的C形曲线。
7
二 奥氏体等温转变图（C曲线）的特点
温度
A1
稳定A
开始线
过冷A
Ms M+A
Mf
M
时间
终止线
转变产 物区
A与产物 共存区
两条曲线
三条水平线
六个区域
特点：
① 过冷奥氏体在不同 温度的等温转变都 有一个孕育期；
SCM435钢奥氏体连续冷却转变行为

SCM435钢奥氏体连续冷却转变行为

SCM435钢奥氏体连续冷却转变行为徐东;朱苗勇;唐正友;刘振民【摘要】利用热模拟试验机对SCM435钢的奥氏体连续冷却转变(CCT)曲线进行了测定和分析.结果表明:SCM435钢对冷速极为敏感,在冷却速度为0.05℃/s时,可以得到铁素体、珠光体及少量贝氏体组织；当冷速增加到1℃/s时,铁素体转变结束,同时开始产生少量马氏体组织.在实际生产中,通过与模拟预测相结合来控制冷却,抑制块状先析铁素体的生成,同时避免马氏体的大量产生,生产出冷镦性能及球化效果较为理想的基体组织.【期刊名称】《东北大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2013(034)003【总页数】5页(P356-359,367)【关键词】热模拟;奥氏体;CCT曲线;冷却速度;SCM435钢【作者】徐东;朱苗勇;唐正友;刘振民【作者单位】东北大学材料与冶金学院,辽宁沈阳110819;东北大学材料与冶金学院,辽宁沈阳110819;东北大学材料与冶金学院,辽宁沈阳110819;邢台钢铁有限责任公司,河北邢台054027【正文语种】中文【中图分类】TG142SCM435钢是一种典型的中碳合金结构钢，由于碳和铬的含量增高，导致它的淬透性较高，调质后具有较强的抗疲劳强度和抗冲击能力，低温冲击韧性良好，且无明显的回火脆性.汽车用的12.9级高强、超高强度级别的螺栓基本以SCM435冷镦钢钢种系列为主，国内轿车发动机用钢一直依赖日本进口，属于有特殊要求的高级冷镦钢[1-3].由于对疲劳性能、耐延迟断裂、强度及塑形的要求较高，目前12.9级高强、超高强度级别的轿车发动机螺栓用钢都需要经过球化退火来兼顾各项性能[4]，而快速、良好的球化效果及冷镦性能则需要特定的母材组织[5-9]，因此研究SCM435钢奥氏体连续冷却转变行为对控制辊道冷却及热处理时的组织转变有着重要的指导意义.本文主要是以膨胀法并结合金相观测来进行静态CCT曲线的测试分析，同时对不同冷却工艺下的盘条进行取样分析，比较得到较优的生产工艺；并将该生产条件与相变转变代入温度场模型中来验证相变模型，为制定合理的工艺规程提供可靠的预测分析.1 实验材料试样采用工业生产的SCM435钢热轧线材，其钢种主要成分(质量分数，%)为C 0.35，Si 0.17，Mn 0.75，Cr 1.02，Mo 0.19.2 实验方法将热轧线材加工成φ8 mm×15 mm的圆柱体，按照YB/T5128—93标准的规定测试SCM435钢的冷却曲线及临界点Ac1，Ac3.测试不同冷速下的相变行为的具体步骤如下：将试样加热到1 200 ℃，保温5 min，再以10 ℃/s的速度冷却至850 ℃，保温10 s后以0.05，0.1，0.5，0.8，1，2，3，4，5，8 ℃/s进行恒速冷却，测量出试样的温度-膨胀量变化曲线，采用切线法在热膨胀曲线上确定相变温度.具体工艺如图1所示.从曲线分析并结合金相组织检验结果找出不同冷速下的各种相变起点温度和终点温度，在时间-温度(τ-t)坐标中做出钢的连续冷却转变曲线.图1 热模拟实验工艺方案Fig.1 Process scheme of thermal simulation test经过热模拟后的试样用于金相检验，其金相观察面为从热电偶1/4处沿轴向剖开面.金相试样经过粗抛、精抛制备好后，其金相观察面采用3%的硝酸酒精溶液进行腐蚀，利用Versamet-2型光学显微镜，观察、分析试样500，1 000倍的金相组织.3 实验结果3.1 SCM435钢的CCT曲线用热模拟仪测定SCM435钢的临界点温度：Ac1=745 ℃，Ac3=796 ℃.图2为SCM435钢的连续冷却转变曲线，M代表马氏体转变区，A代表过冷奥氏体，F代表铁素体转变区，P代表珠光体转变区，B代表贝氏体转变区.图2中每1条冷却曲线下端的数字代表冷却所需的时间，根据冷却时间的不同，冷却速度从右至左依次是0.05，0.1，0.5，0.8，1，2，3，4，5和8 ℃/s.图2 SCM435钢静态CCT曲线图Fig.2 Static continuous cooling transformation curves of SCM435 steels从图2可以看出，当钢从奥氏体以不同冷速冷却时，存在四种相变区：奥氏体向铁素体转变(A→F)，珠光体的转变(A→P)，贝氏体转变(A→B)和马氏体转变(A→M).在小于0.1 ℃/s的冷速范围内，相变组织为铁素体和珠光体及一部分贝氏体；随着冷速的降低，贝氏体大量减少，珠光体与铁素体增加，由于碳和铬的含量增高，导致它的淬透性较高，并极易生成贝氏体组织，所以当冷速降低到0.05 ℃/s时，仍然有少量的贝氏体生成；当冷速增加到0.5 ℃/s时，珠光体相变结束，主要相变产物为贝氏体组织及少量的铁素体组织；当冷速增加到1 ℃/s时，先析铁素体相变结束，这时开始出现少量的马氏体组织；随着冷速的增加，贝氏体开始减少，组织中的马氏体含量增加；冷速达到5 ℃/s时，室温组织基本为马氏体.3.2 冷速对组织的影响根据冷速的不同，SCM435钢在奥氏体冷却过程中会得到几种不同的组织，将不同冷速下对应的试样抛光好，并浸蚀10～20 s，可显示试样的室温组织.在金相显微镜下观察、分析组织特征，得到不同冷却速率下SCM435钢的显微组织如图3所示.从图3可以看出，冷却速度影响着变形后过冷奥氏体的组织转变.由图3a可见，冷却速率较慢时，珠光体较多，铁素体基本呈块状分布，主要沿原奥氏体的晶界分布；随着冷速的增加，铁素体逐步减少，且长条状逐步增多，沿奥氏体晶界择优长大而成，呈现网状分布，如图3b.如果冷速再增加的话，先析的铁素体晶粒基本呈片状或长条状分布，大部分仍沿奥氏体晶界析出，少量在晶内沿位错等缺陷析出，如图3c所示.图3 不同冷却速度下的微观组织Fig.3 Microstructures of SCM435 steels at different cooling rates(a)—0.05 ℃/s； (b)—0.1 ℃/s； (c)—0.5 ℃/s； (d)—0.8 ℃/s； (e)—1 ℃/s；(f)—2 ℃/s； (g)—3 ℃/s； (h)—4 ℃/s； (i)—5 ℃/s.对于贝氏体而言，SCM435钢由于含有较高的合金，像Mn，Si及易形成碳化物的Cr，Mo，延缓了贝氏体的形成，同时也使贝氏体的相变温度降低.本次测试，与已有文献的SCM435的CCT曲线不同[10-11]，在冷速0.05 ℃/s时，仍有部分贝氏体析出，同时也易形成马氏体组织.3.3 实际工业应用由于珠光体在球化退火中需要长时间保温，在580 ℃等温形成片间距为0.14 μm 的细珠光体，长时间的保温，该珠光体尚不能完全球化[12]，即使使用超重载减定径轧机生成退化珠光体，也需要9 h进行球化退火[5].而铁素体经球化退火后，在组织中的碳化物分布也往往极不均匀，当存在大块状铁素体时[5]尤其严重.而马氏体在高温回火时将使碳化物析出聚集长大形成球化碳化物，这种状态下，球化速率较快，且球化组织均匀；贝氏体也容易获得均匀细小的球状碳化物.但是马氏体含量过高会导致硬度较高，从而降低了裂纹萌生的临界值[6-7]，易于开裂，所以要控制马氏体的过多生成.高强度的发动机螺栓用钢要满足1/2冷镦性能，易于球化退火且球化退火效果较好.实际应用需要生产出一种SCM435钢原始组织来达到这种要求.因此对于开轧1 080 ℃，终轧936 ℃，吐丝860 ℃，同一批钢在一次轧制φ12 mm实验中设计了3种不同的辊道冷却模式：模式1为1#～11#辊道速度为0.15 m/s，12#为0.25 m/s，13#为0.3 m/s，风机关闭，全部闭罩；模式2为1#～13#辊道速度0.4 m/s，1#～2#风机吹风100%，其余关闭，吹风处外保温罩闭罩；模式3为1#～13#辊道速度0.4 m/s，1#～3#风机吹风100%，其余关闭，吹风处外保温罩闭罩.图4为这3种冷却模式下SCM435钢的微观组织，由图可知：模式1下，由于冷却速度较慢，组织主要为贝氏体、铁素体及少量的珠光体；模式2下，由于辊道速度快，冷却速度较模式1快，且在1#～2#风机大量吹风，抑制了铁素体的产生与长大，组织主要为贝氏体，并存在部分铁素体及马氏体；模式3下，由于在1#～3#风机大量吹风，抑制了先析铁素体、珠光体及贝氏体的生成，随后过冷奥氏体转变为马氏体，组织主要为马氏体及部分贝氏体组织.对比可知，在先析铁素体转变区域加速冷却，可以减少铁素体的生成量，抑制块状铁素体的产生，促使铁素体长条状生长；同时在贝氏体区控制冷速，延长贝氏体转变量，减少马氏体过多生成，生产出理想的螺栓母材.图4 3种冷却模式的微观组织Fig.4 Microstructures of SCM435 steels at three modes of different cooling model(a)—模式1； (b)—模式2； (c)—模式3.取横截面的1/4建模，将CCT曲线及实际测温代入计算机中，在冷却模式2时，不同时间段的组织转变如图5所示.图5a为2#辊段末贝氏体转变，可知2#辊段末奥氏体已经向贝氏体转变了50%左右，其贝氏体相变结束时，贝氏体相变量占83%左右；图5b为3#辊段末马氏体转变，可知3#辊段末奥氏体已经向马氏体转变了6%左右，其马氏体相变结束时，马氏体相变量占12%左右，少量的铁素体及珠光体大约为5%左右.模拟结果与实测比较吻合，因此可以根据模型较为准确及时地预测相变，便于对不同规格及不同冷却条件下的生产进行更加准确地控制.图5 冷却过程中的组织转变Fig.5 Microstructure changes of SCM435 steels in the cooling process (a)—贝氏体转变； (b)—马氏体转变.4 结论1) 采用热模拟仪并结合膨胀-金相法测量得到了SCM435钢的CCT曲线.2) SCM435钢组织对冷速极为敏感，当冷速为0.05 ℃/s时，钢的显微组织主要为F，P及少量B；当冷速增加到1 ℃/s时，F结束转变，同时开始产生少量M 组织.3) 在实际生产中，通过控制冷却，减少铁素体的生成量，抑制块状先析铁素体的生成，促使铁素体长条状生长，同时延长贝氏体转变量，避免马氏体的大量产生，生产出理想的基体组织.4) 将相变模型代入到温度场中，可提前预测不同规格、不同冷却状态下得到的相变组织.参考文献：[1] Celik A，Karadeniz S.Improvement of the fatigue strength of AISI 4140 steel by an ion nitriding process[J].Surface Coatings Technology，1995，72(3)：169-173.[2] Sarioglu F.The effect of tempering on susceptibility to stress corrosion cracking of AISI 4140 steel in 33% sodium hydroxide at 80 ℃[J].Materials Science and Engineering A-Structural，2001，315(1/2)：98-102.[3] Lin Y 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