钢铁研究学报

作者：王志豪¹, 李红斌², 刘会群¹

单位：1.中南大学材料科学与工程学院,湖南长沙410083;；2.华北理工大学冶金与能源学院,河北唐山063210

关键词：C-Mn钢,连续冷却转变,微观组织,CCT曲线,JMAK方程

基金：河北省自然科学基金资助项目(E2022209049,E2020209040)

C-Mn钢相变动力学方程的构建,对其微观组织调控和力学性能提升具有重要的指导意义。使用Gleeble-3500热模拟实验机、光学显微镜(OM)、场发射扫描电镜(SEM)等对C-Mn钢进行连续冷却转变行为研究,并基于相变产物对传统JMAK方程进行优化。结果表明:C-Mn钢经1 000 ℃完全奥氏体化后以0.5~50 ℃/s的速率冷却,随着冷却速率<i>v</i>的不断增大,过冷奥氏体先后经历铁素体、珠光体、贝氏体和马氏体相变,当冷却速率大于20 ℃/s时,组织为全马氏体,且对应转变温度区间分别为728~516 ℃、517~400 ℃和330~190 ℃。当冷却速率增大时,相变产物转变临界时间跨度<i>t</i>₀以指数形式减小,经指数拟合得<i>t₀=120.6 v</i>^-0.83。基于不同相变产物对晶粒生长指数<i>n</i>值的影响规律,建立不同冷却速率下<i>n</i>值关于冷却速率的函数关系式并构建了JMAK相变动力学方程。模型预测精度得到提升,对于JMAK方程在描述非等温快速冷却条件下多相转变过程具有一定推动作用。

来源：2025年第1期

《钢铁研究学报》期刊编辑部

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