一种制备超细化复相结构高碳钢的方法

摘要

本发明涉及一种基于过冷奥氏体变形的制备超细化复相结构高碳钢的方法。本发明将高碳钢加热到奥氏体相区充分奥氏体化后，以适当冷速将奥氏体过冷至A₁到Ar_cm温度范围内的某一温度，对于共析钢过冷至A₁以下50～300℃范围内的某一温度进行变形，应变速率在0.001s^-1到30s^-1之间，应变量在1.6至2.0范围内。通过上述变形过程即可得到超细复相结构高碳钢，当所用应变量不足以得到上述超细复相结构高碳钢时，可以将得到的变形组织进行等温处理。等温处理的温度在500℃到A₁温度范围内，等温时间在10～60分钟。由此获得的超细化复相组织中等轴状铁素体的晶粒尺寸小于1微米，均匀分布的球状渗碳体颗粒尺寸小于0.5微米。

主权项

1. 一种制备超细化复相结构高碳钢的方法，所述超细化复相结构高碳钢的显微组织由尺寸小于1微米的等轴状铁素体晶粒和均匀分布的尺寸小于0.5微米的球状渗碳体颗粒组成，其特征在于，制备的步骤为：将按质量分数计，含碳量＞0.8％的高碳钢加热到高于Acm以上50～300℃的温度T1，对于共析钢为高于A1 以上50～300℃的温度，并保温5～120分钟的时间t1，以使渗碳体充分溶解在奥氏体内，然后将奥氏体以5～100℃/s的冷速C1过冷至A1到Arcm温度范围内的某一温度T2，对于共析钢过冷至A1到Ar1温度范围内某一温度T2，在T2下施加变形，应变速率ε在0.001s-1到30s-1之间，应变量ε在1.6至2.0范围内，然后再以0.2℃/s～200℃/s的冷速C2冷却至室温。