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毕业论文-钢中先共析渗碳体表面浮凸的探索，共49页，20660字
中文摘要
先共析渗碳体转变是过共析钢中发生的典型相变。在这种相变的近 80 年的研
究历史中，人们对其形貌、晶体学、动力学等方面的理解不断深入，一些关键概
念得以澄清，对此相变建立的模型可推广到其他相变系统。但是对于此种相变是
否伴随表面浮凸现象的问题，还未见文献报道。
然而表面浮凸作为很多片状相形成伴随的重要现象，蕴含着相变长程应变场
和相变晶体学的信息。长程应变场的正确描述是理解和控制相变的重要知识，因
此对表面浮凸的研究是很重要的基础性工作。
本文对过共析普碳钢（1.62wt.%C）中先共析魏氏渗碳体片的表面浮凸现象进
行探索性研究。探索出合适的热处理工艺，用高温显微镜与真空封管热处理方法
制备出适合表面浮凸表征的样品。原子力显微镜（AFM）实验证明先共析魏氏渗
碳体存在帐篷型浮凸，浮凸角分散在约 20°至 55°之间。电子背散射衍射（EBSD）
实验确认了魏氏渗碳体的物相，并确定表面基体为铁素体。这些观察结果为进一
步研究提供了实验依据。
关键词：渗碳体 先共析 表面浮凸 钢

ABSTRACT
The proeutectoid cementite transformation, which is typical in hypereutectoid
steels, has been studied in details for nearly 80 years. Morphology, crystallography and
growth dynamics of this transformation are understood more and more thoroughly.
Models of this typical reaction can be extended to other systems of transformations.
However, as far as the author knows, the question whether the proeutectoid cementite
transformation possess the surface relief effect is still unanswered.
Surface relief effect, which the formation of plate-shaped precipitates
accompanies, contains the information of long-range strain field and crystallography of
phase transformations. Proper descriptions of the long-range strain field is essential for
understanding and controlling phase transformations. Therefore the research on surface
relief effects is fundamental and significant.
This thesis is an exploratory research on the surface relief effect of proeutectoid
Widmanst?tten cementite plates in hypereutectoid plain carbon steel(1.62wt.%C).
Proper heat treatment methods are developed to obtain samples suitable for surface
relief measurements, using high temperature microscope and vacuum encapsulation
method. Atomic force microscope(AFM) proves that proeutectoid Widmanst?tten
cementite have tent-shaped surface relief, while the surface angles differ from ca. 20°
to ca. 55°. Electron backscatter diffraction(EBSD) identified the plates as cementite,
and surface matrix as ferrite. These observations provide experimental basis for further
research.
Keywords：Cementite, proeutectoid, surface relief effect, steels

目录
中文摘要 ....I
ABSTRACT.......... II
目录 .....III
第 1 章 引 言 .......1
1.1 表面浮凸 ... 1
1.2
先共析渗碳体（转变） ..... 4
第 2 章 表面浮凸样品制备方法 8
2.1 原始样品 ... 8
2.2 热处理工艺设计 ... 8
2.3 实验设备 ... 9
2.3.1 高温显微镜 ...... 9
2.3.2 真空石英封管 10
第 3 章 表面浮凸样品制备试验结果 .. 11
3.1 样品制备试验 ......11
3.2 经验总结与讨论 . 12
3.3 改进方案结果 ......14
第 4 章 表面浮凸表征 .. 17
4.1 原子力显微镜表征 .......... 17
4.2 电子背散射衍射鉴定物相 .......... 20
第 5 章 讨论 .......22
5.1 魏氏渗碳体片条的表面浮凸形貌 .......... 22
5.2 片条选择与样品制备 ......23
5.3 表面铁素体 .......... 23
第 6 章 结论 .......25
插图索引 .26
表格索引 .27
参考文献 .28
致 谢 ....... 29
声 明 ....... 30
附录 A 外文资料的书面翻译 ... 31
附录 B 均匀化时间估计 ............42