《表2 偏析带及其附近区域的点扫描结果》

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《汽车悬架系统用55SiCr弹簧钢丝带状组织》

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利用电子探针对两种断面收缩率的样品进行了碳、锰、硅、铬等元素的点分布和线分布分析，结果如图5所示。点分布的测试位置如图5(a）所示，点成分测试结果见表2，相对于非偏析带区域，偏析带上碳质量分数相对较低，而硅、铬、锰元素的质量分数显著偏高，约为非偏析带区域的2倍以上。采用线扫描的方式对不同位置的合金元素分布情况进行分析，分析位置如图5(b）所示。电子探针波谱分析线扫描分析结果如图6所示。结果表明，硅、铬、锰等元素在偏析带上有偏聚现象。在偏析带上，硅、锰和铬元素富集，其硅质量分数为2.11%～2.21%，锰质量分数为1.19%～1.52%，铬质量分数为1.30%～1.89%，而且硅、锰元素质量分数波动较大，进而影响着碳元素分布，由偏析带到无偏析正常组织区域，硅、锰和铬质量分数不断降低，这与扫描能谱分析结果一致。偏析带和非偏析带区域碳元素质量分数均高于钢的化学成分0.53%，这是因为电子探针在定量分析过程中，碳元素的激发强度比较低，谱线的波长很长（λckа=44.7×10-10 m），因而受到窗口的严重吸收，使信号强度很弱，并且（ZAF）校正计算中误差较大，导致测量的误差波动非常大；其次，油扩散泵真空系统的污染问题也严重干扰了碳元素的分析，因为样品表面的污染覆盖层对长波长的X射线带来的附加吸收是不可忽略而且不确定的因素；再次，由于定量测量的试样是用硝酸酒精浸蚀，有机物的主要成分为碳元素，也严重影响了试样碳元素测量的有效性。因此，在实际测量过程中，不能准确提供定量分析碳元素的质量分数。但在同等条件下，可以反映碳元素出现负偏析的现象。