低碳钢QP过程中C、Si、Mn的配分动力学研究

摘要

在限制C平衡(constrained carbon equilibrium,CCE)条件下,采用有限单元法建立配分动力学计算模型,对低碳钢Q&P过程中C、Si、Mn元素的配分行为进行数值计算,结合电子探针微区分析技术(EPMA),研究了低碳钢经Q&P工艺热处理后组织中C、Si、Mn元素的分布情况。结果表明,350、450℃温度下,C在30~120 s内完成配分,并且在较短时间内发生微米级的长程扩散;当温度降至250℃,C完成配分时间延长至10 h。在250、350、450℃温度下配分30 d,Si在钢奥氏体/马氏体界面处的马氏体侧富集,而Mn则会在奥氏体侧发生富集,Si和Mn的有效扩散距离分别为4.5、1.5 nm。