【正文】 理好后，用 4%的硝酸酒精溶液腐蝕到灰色，將試樣被處理表面的硝酸沖洗干凈，用吸水紙吸干被處理表面的水。到此，即可以準(zhǔn)備觀察金相組織了。其他試樣的預(yù)處理方法與此雷同。7 結(jié)論經(jīng)過對比后可以發(fā)現(xiàn)，試樣編號：7 的金相組織內(nèi)部，碳化物的球化形態(tài)較好，分布均勻且尺寸較小，硬度為 HBS 200，是理想的球化退火組織。通常碳化物的等溫球化過程由兩個環(huán)節(jié)構(gòu)成，即片層狀碳化物溶解，溶解碳化物的析出。而且兩環(huán)節(jié)均受 Fe、C 原子擴散過程控制。球化前，碳化物的形態(tài)是層片狀，當(dāng)球化退火加熱溫度、時間適宜，將使鋼中的 Fe、C 原子有足夠的動力學(xué)條件溶解并均勻化，得到 C 均勻分布的奧氏體，從而在等溫球化時，碳化物能以均勻球狀形態(tài)或顆粒狀形態(tài)分布于基體；如果加熱溫度不足、保溫時間不夠，則在等溫球化時碳化物仍有可能以鏈狀或桿狀碳化物分布于基體中。在加熱溫度、時間明顯不足的情況下，在等溫球化過程中施加脈沖電場，其球化效果得到了改善，與常規(guī)熱處理相比，球化組織基本相同。這說明脈沖電場的介入對球化退火過程中 C 原子的擴散、基體中的 C 原子的均勻化，均起到了促進(jìn)作用。這同時也說明，脈沖電場的介入對固相中的原子間歇的施加了作用力 [1]。加強了熱激活的效果，因此在固態(tài)相變中，除了自身的相變驅(qū)動力之外，還附加了一個由脈沖電場給與的額外能量 Q，這時形核率為： （1） 由于相變過程中 N、ν、K、T 均為常數(shù)，增加了 Q 就使 I 增加，從而增大了碳化物的形核率，細(xì)化了晶粒。脈沖電壓越大，這種熱激活效果越明顯，奧氏體越細(xì)小，碳化物形核率也就越高，球化退火后粒狀或球狀珠光體細(xì)化效果也就越顯著 [2]。由于 Cr 組織中存在大量的共晶碳化物、過共析鋼碳化物和共析碳化物(在退火組織中約占 13%～17% ，在淬火組織中約占 12% ) 。在冶金過程中, 由于共晶碳化物沿奧氏體晶界呈網(wǎng)絡(luò)狀析出,顆粒粗大，在以后的軋制過程中碳化物網(wǎng)和晶粒會不同程度被破碎，沿軋制方向不同程度呈帶狀分布。一般情況下，軋壓的變形量越大,碳化物的破碎作用愈顯著 ,所以鋼廠提供的軋材直徑越小，碳化物的晶粒分布越均勻。大量實踐證明， Cr15 滾動軸承鋼中碳化物形態(tài)是影響鋼的機械性能、工藝性能和實用性能的最重要因素之一。不均勻的碳化物分布將導(dǎo)致機械性能的降低，模具使用時容易產(chǎn)生折斷、崩刃現(xiàn)象。金屬材料的力學(xué)性能與材料的組分和晶粒度密切相關(guān)。一般來講，細(xì)小而均勻的組織能夠使材料在受力時有較好的協(xié)調(diào)變形能力，使材料獲得很好的綜合力學(xué)性能。因此提高材料綜合力學(xué)性能的改性研究，多集中在細(xì)化、均勻化的材料組織，以及保持細(xì)化后組織的穩(wěn)定性方面。實驗研究發(fā)現(xiàn),金屬凝固過程中的脈沖電流處理能夠改善組織的均勻性，細(xì)化凝固組織,并能在一定程度上改善材料中宏觀缺陷的分布情況，從而提高材料的綜合力學(xué)性能。周亦胄等就電脈沖處理對固體金屬材料力學(xué)性能的影響進(jìn)行了研究 [3][4]。圖 6 試樣編號：7 脈沖退火組織圖 圖 7 常規(guī)球化退火組織圖圖 8 試樣 7 脈沖熱處理工藝流程圖 圖 9 常規(guī)等溫球化退火工藝流程圖 實驗結(jié)果表明，金屬從高溫到冷卻的過程中的脈沖電流處理能夠改善組織的均勻性，細(xì)化凝固組織，并能在一定程度上改善材料中宏觀缺陷的分布情況，從而提高材料的綜合力學(xué)性能 [5][6]。在本試驗中電脈沖處理可以細(xì)化合金鋼的晶粒，且細(xì)化后的組織具有較好的熱穩(wěn)定性。晶粒細(xì)化后，得到比常規(guī)等溫退火處理更細(xì)更均勻的晶粒組織，鋼的綜合力學(xué)性能得到提高。Cr15 滾動軸承鋼在球化退火過程中施加脈沖電場，可以明顯改善等溫球化退火效果，在保證得到良好球狀珠光體組織的前提下，使碳化物粒度、形狀、分布得到了明顯的改善，有利于使基體在淬火后獲得馬氏體和較好的強韌性，壽命將會得到明顯提高。Cr15 滾動軸承鋼電脈沖等溫球化退火的加熱溫度可以選較低的加熱溫度，其保溫時間 4h 減少到 h；等溫加熱溫度可以取到 700℃，其保溫時間 4h 減少到 ；在整個施加脈沖電場球化退火過程中保溫時間比常規(guī)處理減少 4—6h。大大提高了等溫球化退火的效率，縮短了生產(chǎn)周期,降低了成本，是一種值得深入研究并具有應(yīng)用價值和廣闊前景的合金工具鋼等溫球化退火新工藝。本試驗存在的問題是在球化退火的組織顯微上來看局部的碳化物還不是太均勻，產(chǎn)生的原因可能是在進(jìn)行試驗前原材料沒有消除網(wǎng)狀碳化物所致。致謝本文是在導(dǎo)師的悉心指導(dǎo)下完成的。具有嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度，豐富的實踐經(jīng)驗，在治學(xué)及做人方面使我受益匪淺。衷心感謝王老師對我的關(guān)心指導(dǎo)和幫助。時間飛逝，光陰如梭，我的大學(xué)生活也將畫上結(jié)束的標(biāo)點?；厥状髮W(xué)生活，想到自己的大學(xué)生活即將結(jié)束，想到各位老師的諄諄教誨，想起同窗好友談笑風(fēng)聲感慨不舍！幾年來，在院系領(lǐng)導(dǎo)的關(guān)心支持下，在老師們的悉心教誨下，我的大學(xué)生活充實有節(jié)，在學(xué)業(yè)取得了理想的成績，各項能力得到了鍛煉，在思想上也是日趨成熟。在此，謹(jǐn)向各位領(lǐng)導(dǎo)和老師表示誠摯的感謝！老師在試驗的整個過程中一直嚴(yán)格要求我們要會用懷疑的眼光看問題，用認(rèn)真的態(tài)度去做事，并且用真實的態(tài)度來面對科學(xué)。對待研究學(xué)術(shù)問題要一絲不茍。必須要有扎實的基本功以及端正嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶W(xué)風(fēng)。老師的悉心教導(dǎo)不僅促成我完成論文的撰寫，而且使我懂得了更多的道理和方法，在此謹(jǐn)向各位老師的諄諄教誨表示由衷的感謝！與此同時，也感謝王老師給了我很多無私的幫助，在資料的收集整理和實驗以及數(shù)據(jù)處理中，幫助解決了很多問題及麻煩，再次對此表示由衷的感謝！參考文獻(xiàn)[1] 王煥琴，宋林森，王三保，等. GCr15 軸承鋼在脈沖電場作用下的球化退火新工藝［J］. 河南科技學(xué)院學(xué)報(自科版) ， 2022，(04) :87~89.[2] 王煥琴，、W18Cr4V 鋼的球化退火新工藝［J］. 制造技術(shù)與機床 2022年 02 期 : 67~68.[3] 周亦胄 周本濂 .脈沖電流對 45 鋼損傷的恢復(fù)作用[J].材料研究學(xué)報，2022，14 （1）：2936.[4] 周亦胄 [J].金屬學(xué)報，2022，36（1）：4345.[5] 曹麗云 王建中 等. 非穩(wěn)態(tài)脈沖電流對 Q235 鋼組織細(xì)化的影響[J]. 熱加工工藝，2022，（5）：1314.[6] 鄢紅春 Sn—Pb 合金凝固組織的影響[J].金屬學(xué)報，1997 ，33 （4）：352354.[7] Klocke F and Sparer M. Electrochemical finishingthe fast way to finished Dies and moulds. Int. journal of manufacturing science, 1998, 4, pp247256. [8] McGeough J A and Rasmusseu H. A Theoretical Analysis of Electrochemical Arc Machining. Proc. R. Soc. Lond, series A, 1998, , 9, pp429447. [9] Sun J J, Taylor E J and Srinivasan R. MREFECM Process for Hard Passive Materials Surface Finishing. Journal of materials processing technology, 2022, , pp356358. [10] Masuzawa T and Kimura M. Electrochemical Surface Finishing of Tungsten Carbide Alloy. Annals of the CIRP, 1991, , pp199202. 1 MisraA K．A Novel Solidification Technique of Metalsand Alloys under the Influe_of Appliod Potential ．Metals Tm s，1985．16A：1354[11] 辜榮山．鄢紅春，何冠虎．直接晶化法制備塊狀納米材料的探索脈沖電巍下無序金屬舟質(zhì)的成核理論[J]．材料研究學(xué)報，1995，9(3)：219[12] 宋維錫．金屬學(xué)[M]．北京：冶金工業(yè)出版社，1979[13] 馮端，金國鈞．凝聚態(tài)物理學(xué)新論[M]．上海：上?？茖W(xué)技術(shù)出版社，1992．286[14] 王建中．電脈沖孕育處理技術(shù)研究與液態(tài)金屬團簇結(jié)構(gòu)假設(shè)[D]：[博士學(xué)位論文] ．北京：北 京 科 技 大 學(xué) 冶 金 學(xué) 院 ，1999 [15] 王建業(yè), [M].北京:國防工業(yè)出版社,2022.