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调质态07MnNiMoDR钢脆性断裂机制及冲击功离散性 - Journal of
第３８卷第３期 东 北 大 学 学 报 ( 自 然 科 学 版 ) Ｖｏｌ.３８ꎬＮｏ.３
２０１７年 ３ 月 Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｎｏｒｔｈｅａｓｔｅｒｎ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ(Ｎａｔｕｒａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅ) Ｍａｒ. ２０ １７
ｄｏｉ:１０.３９６９/ｊ.ｉｓｓｎ.１００５－３０２６.２０１７.０３.０１０
调质态０７ＭｎＮｉＭｏＤＲ钢脆性断裂机制
及冲击功离散性
１ ２ １ １ꎬ３
石 昆 ꎬ侯 洪 ꎬ李金富 ꎬ张汉谦
(１ 上海交通大学 材料科学与工程学院ꎬ上海 ２００２４０ꎻ２ 东北大学 冶金学院ꎬ辽宁沈阳 １１０８１９ꎻ
３ 宝山钢铁股份有限公司研究院ꎬ上海 ２０１９００ )
摘 要: 测试了调质态０７ＭｎＮｉＭｏＤＲ钢的冲击功ꎬ研究了其在ＤＢＴＴ 区间的脆性断裂机制.结果表明ꎬ
调质态０７ＭｎＮｉＭｏＤＲ钢在ＤＢＴＴ 区间的解理断裂由贝氏体束尺寸控制ꎻ存在一个临界尺寸ꎬ当形成于贝氏体
束内的微裂纹尺寸达到这个临界值ꎬ并在正应力作用下穿过贝氏体束界扩展至相邻贝氏体束时ꎬ发生脆性解
理断裂.另外ꎬ在ＤＢＴＴ 区间的冲击断裂过程中ꎬ粗大贝氏体束的离散分布将使得脆性断裂载荷值不稳定ꎬ并
最终导致冲击功出现离散.因此ꎬ通过控制调质态０７ＭｎＮｉＭｏＤＲ钢中贝氏体束尺寸并使其均匀分布ꎬ能够有
效提高其在ＤＢＴＴ 区间的冲击功及降低冲击功离散性.
关 键 词: 贝氏体束ꎻ冲击功ꎻ解理断裂ꎻ断裂机制ꎻ离散性
中图分类号: ＴＧ １４２１ 文献标志码: Ａ 文章编号: １００５－３０２６(２０１７)０３－０３５０－０６
Ｂｒｉｔｔｌｅ Ｆｒａｃｔｕｒｅ Ｍｅｃｈａｎｉｓｍ ａｎｄ Ｉｍｐａｃｔ Ｅｎｅｒｇｙ Ｓｃａｔｔｅｒｉｎｇ ｏｆ
Ｑｕｅｎｃｈｅｄ ａｎｄ Ｔｅｍｐｅｒｅｄ０７ＭｎＮｉＭｏＤＲ Ｓｔｅｅｌ
１ ２ １ １ꎬ３
ＳＨＩ Ｋｕｎ ꎬＨＯＵＨｏｎｇ ꎬＬＩ Ｊｉｎ￣ｆｕ ꎬＺＨＡＮＧＨａｎ￣ｑｉａｎ
(１ Ｓｃｈｏｏｌ ｏｆ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ ＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇꎬＳｈａｎｇｈａｉ Ｊｉａｏ Ｔｏｎｇ ＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙꎬＳｈａｎｇｈａｉ２００２４０ꎬＣｈｉｎａꎻ
２ Ｓｃｈｏｏｌ ｏｆ Ｍｅｔａｌｌｕｒｇｙꎬ Ｎｏｒｔｈｅａｓｔｅｒｎ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙꎬ Ｓｈｅｎｙａｎｇ １１０８１９ꎬ Ｃｈｉｎａꎻ ３ Ｂａｏｓｔｅｅｌ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅꎬ
Ｂａｏｓｈａｎ Ｉｒｏｎ ＆Ｓｔｅｅｌ Ｃｏ. ꎬＬｔｄ. ꎬＳｈａｎｇｈａｉ ２０１９００ꎬＣｈｉｎａ. Ｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄｉｎｇ ａｕｔｈｏｒ:ＺＨＡＮＧ Ｈａｎ￣ｑｉａｎꎬＥ￣ｍａｉｌ:
ｈｑ＿ｚｈａｎｇ＠ｂａｏｓｔｅｅｌ.ｃｏｍ)
Ａｂｓｔｒａｃｔ: Ｔｈｅ ｉｍｐａｃｔ ｅｎｅｒｇｙ ｏｆ ｑｕｅｎｃｈｅｄ ａｎｄ ｔｅｍｐｅｒｅｄ (Ｑ＆Ｔ) ０７ＭｎＮｉＭｏＤＲ ｓｔｅｅｌ ｗａｓ
ｍｅａｓｕｒｅｄ. Ｔｈｅ ｂｒｉｔｔｌｅ ｆｒａｃｔｕｒｅ ｍｉｃｒｏ￣ｍｅｃｈａｎｉｓｍ ｉｎ ｔｈｅ ｄｕｃｔｉｌｅ￣ｂｒｉｔｔｌｅ ｔｒａｎｓｉｔｉｏｎ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ
(ＤＢＴＴ)ｒｅｇｉｏｎ ｗａｓ ｓｔｕｄｉｅｄ. Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗｅｄ ｔｈａｔ ｔｈｅｂｒｉｔｔｌｅ ｆｒａｃｔｕｒｅｂｅｈａｖｉｏｒ ｉｓｃｏｎｔｒｏｌｌｅｄｂｙ
ｂａｉｎｉｔｉｃ ｐａｃｋｅｔｓ ｓｉｚｅ. Ａ ｃｒｉｔｉｃａｌ ｐａｃｋｅｔ ｓｉｚｅ ｅｘｉｓｔｓ. Ｗｈｅｎ ａ ｍｉｃｒｏ￣ｃｒａｃｋ ｆｏｒｍｅｄ ｉｎ ｔｈｅ ｂａｉｎｉｔｉｃ
ｐａｃｋｅｔ ｗｉｔｈ ａ ｓｉｚｅ ｅｘｃｅｅｄｉｎｇｔｈｅ ｃｒｉｔｉｃａｌ ｓｉｚｅｐｒｏｐａｇａｔｅｓｉｎｔｏａｄｊａｃｅｎｔｐａｃｋ
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