由静态相变产生的组织微细化

　　对淬透性高的钢种，由加工对铁素体相变的促进效果和低淬透性钢种相同。如奥氏体在低温区加工后冷却时便产生形变贝氏体和形变马氏体，但在低温奥氏体加工后经再升温后缓冷时则天生φ1.5μm超细铁素体晶粒，由于它在终极冷却时天生故属于静态相变，这一结果反映在低温奥氏体区加工时超微细粒的天生甚为重要，另一不同的事例为，在稳定奥氏体区，实施多次高速轧制，每次时间尽可能缩短，加上在加工后尽量缩短到一定温度的冷却时间以抑制位错的回复，这样仍可得到φ1μm的超微细粒组织，这亦是静态相变的结果。

　　为得到超微细粒铁素体，可采取的方法如下:(a)相变方式有母相奥氏体晶粒微细化、多轴加工及缩短每道次轧制时间、轧制中冷却和轧后快冷等;(b)超大压下。SCM440钢的场合，加工条件为500℃、0.01s(l0gZ=15.3)，为得到超微细粒铁素体，形变ε=4是必要的。为达到超微细粒化，材料中的GN位错应最多产生是关键，为此实施超大压下是必须的，但更有效的是用初期组织马氏体以蓄积GN位错的方法。对马氏体组织经50%(8=0.8)冷加工后，经短时退火的静态再结晶法可得到0180nm的微细粒。

　　在相变方面，亦在对超微细粒化所必须的形变努力使之更小化。首先是对母相奥氏体粒的微细化方法，使用由析出物所产生停长效果的方法和使用奥氏体动态再结晶的方法。另一方法则从工艺方面寻找解决途径，即从奥氏体区的多段热加工时进一步缩短加工时间以及冷却时缩短到一定温度的冷却时间以抑制位错回复，还有在奥氏体区的更高温加工时仍可得到超微细粒等已有实用化成果。短时快轧、轧后快冷及用异型轧辊轧制产生复杂形变等已在实际生产上应用，03μm粒径的微细铁素体钢已正式生产。

　　超细晶粒天生的方式有超大压下方式和相变方式两类。为直接捕捉到变形下产生的组织变化，高温变形中的中子衍射法和背散射电子衍射法(EBSD)将成为今后对组织形成机理进一步深进理解的有效方法。

　　(来源:世界金属导报)