Открытый доступ Открытый доступ  Ограниченный доступ Доступ для подписчиков

Высокоразрешающий анализ субъединиц в наноструктурированном бейните высокоуглеродистой кремнистой стали

Синь Чзан, Ин Яо, Жуйци Го, Тяньюй Цуй

Аннотация


Изучена микроструктура наноструктурированного бейнита, сформированного в высокоуглеродистой кремнистой стали в результате аустемперинга, с использованием высокоразрешающей электронной микроскопии. Показано, что бейнитные блоки состоят из наноразмерных субъединиц. Обнаруженные виды искажений кристаллической решетки каждой субъединицы в одной бейнитной рейке четко различаются. Самая последняя сгенерированная субъединица имеет наибольшее количество искажений. По мере роста субъединицы искажение решетки постепенно релаксирует. Это свидетельствует о том, что субъединицы образуются с высокой энергией деформации фазового превращения, что приводит к сильному искажению ее кристаллической решетки. Полученные новые экспериментальные данные способствуют большему пониманию механизма формирования бейнитного феррита.

Ключевые слова


наноструктурированный бейнит; электронная микроскопия; искажение кристаллической решетки; микроструктура

Полный текст:

PDF

Литература


Caballero F. G., Bhadeshia H., Mawella K. J. A. et al. Very strong low temperature bainite // Mater. Sci. Technol. 2002. V. 18, Is. 3. P. 279 – 284.

Garcia-Mateo C., Caballera F. G., Bhadeshia H. Development of hard bainite // ISIJ Int. 2003. V. 43, Is. 8. P. 1238 – 1243.

Garcia-Mateo C., Caballera F. G., Bhadeshia H. Mechanical properties of low-temperature bainite // Mater. Sci. Forum. 2005. V. 500. P. 495 – 502.

Haddad M., Ivanisenko Y., Courtois-Manara E. et al. In-situ tensile test of high strength nanocrystalline bainitic steel // Mater. Sci. Eng. A. 2015. V. 620. P. 30 – 35.

Yoozbashi M. N., Yazdani S. Mechanical properties of nanostructured, low temperature bainitic steel designed using a thermodynamic model // Mater. Sci. Eng. A. 2010. V. 527, Is. 13 – 14. P. 3200 – 3205.

Caballero F. G., Bhadeshia H., Mawella K. J. A. et al. Design of novel high strength bainitic steels: Part 1 // Mater. Sci. Technol. 2001. V. 17, Is. 5. P. 512 – 516.

Gourgues A. F., Flower H. M., Lindley T. C. Electron backscattering diffraction study of acicular ferrite, bainite, and martensite steel microstructures // Mater. Sci. Technol. 2000. V. 16, Is. 1. P. 26 – 40.

Amel-Farzad H., Faridi H. R., Rajabpour F. et al. Developing very hard nanostructured bainitic steel // Mater. Sci. Eng. A. 2013. V. 559. P. 68 – 73.

Morito S., Yoshida H., Maki T. et al. Effect of block size on the strength of lath martensite in low carbon steels // Mater. Sci. Eng. A. 2006. V. 438. P. 237 – 240.

Hase K., Garcia-Mateo C., Bhadeshia H. Bainite formation influenced by large stress // Mater. Sci. Technol. 2004. V. 20, Is. 12. P. 1499 – 1505.

Avishan B., Garcia-Mateo C., Morales-Rivas L. et al. Strengthening and mechanical stability mechanisms in nanostructured bainite // J. Mater. Sci. 2013. V. 48, Is. 18. P. 6121 – 6132.

Zhang F. C., Wang T. S., Zhang P. et al. A novel method for the development of a low-temperature bainitic microstructure in the surface layer of low-carbon steel // Scr. Mater. 2008. V. 59, Is. 3. P. 294 – 296.

Zhang P., Zhang F. C., Wang T. S. Preparation and microstructure characteristics of low-temperature bainite in surface layer of low carbon gear steel // Appl. Surf. Sci. 2011. V. 257, Is. 17. P. 7609 – 7614.

Bhadeshia H., Christian J. W. Bainite in steels // Metall. Mater. Trans. A. 1990. V. 21, Is. 3. P. 767 – 797.

Rees G. I., Bhadeshia H. Bainite transformation kinetics part 1 modified model // Mater. Sci. Technol. 1992. V. 8, Is. 11. P. 985 – 993.

Ball P., Garwin L. Science at the atomic scale // Nature. 1992. V. 355, Is. 6363. P. 761 – 766.

Zhong W. H., Tay B. K., Lau S. P. et al. Structural and magnetic properties of iron-nitride thin films deposited using a filtered cathodic vacuum arc // Thin Solid Films. 2005. V. 478, Is. 1 – 2. P. 61 – 66.

Yang Z. G., Fang H. S., Wang J. J. et al. Surface relief accompanying martensitic transitions in an Fe – Ni – C alloy by atomic-force microscopy and phenomenological theory of martensitic crystallography // Phys. Rev. B. 1995. V. 52, Is. 11. P. 78 – 79.

Bhadeshia H., Waugh A. R. Bainite: An atom-probe study of the incomplete reaction phenomenon // Acta Metallurgica. 1982. V. 30, Is. 4. P. 775 – 784.

Avishan B., Yazdani S., Nedjad S. H. Toughness variations in nanostructured bainitic steels // Mater. Sci. Eng. A. 2012. V. 548. P. 106 – 111.




DOI: https://doi.org/10.30906/mitom.2023.10.11-15

© Издательский дом «Фолиум», 1998–2024