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作者：薛星宇;吴寅杰;孙国胜;张云飞;崔中;刘吉梓;
单位：南京理工大学材料科学与工程学院纳米异构材料中心;中车戚墅堰机车车辆工艺研究所股份有限公司;广东省高性能伺服系统重点实验室;珠海格力电器股份有限公司;南京理工大学分析测试中心;
摘要：通过扫描电子显微镜、电子背散射衍射和透射电子显微镜等组织表征方法结合显微硬度测试及单轴拉伸实验，研究了旋锻成形对40CrNiMo合金钢组织性能的影响。结果表明：随着应变的增加，实验钢横截面的显微硬度快速增大，同时心部区域硬度明显高于边缘部分，呈反梯度分布。当应变增大至3.0时，横截面心部区域的铁素体晶粒随应变的增大不断细化(由1220 nm至132 nm),其对应的纵截面微观组织沿旋锻方向明显拉长，呈纤维状，平均片层宽度也不断减小。随着应变的增大，横截面心部区域的渗碳体呈球状弥散分布，其等效尺寸逐渐减小但面积占比不断提高；而纵截面中的渗碳体被显著压扁，与旋锻方向平行，表明渗碳体发生了明显变形。细晶强化、第二相强化、位错强化等多种强化机制的协同作用赋予材料极高的硬度和强度。应变为3.0时，实验钢的抗拉强度由初始状态的990 MPa大幅提高至2196 MPa。
关键词：中碳钢;;旋锻成形;;组织演变;;力学性能
基金资助：江苏省基础研究计划自然科学基金青年基金资助项目(BK20220964)
