《表2 渗碳层物相百分比Tab.2 Phase percentage of carburized layer》

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《电磁感应真空变脉冲工艺对20CrMnTi钢渗碳层组织与性能的影响》

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为了研究经调整的吸附、扩散控速机理对渗碳层成分以及组织相变的影响，进一步分析了“原脉冲”和“变扩散”工艺处理后，试样渗碳层的物相分布和晶体相变。采用电子背散射衍射（EBSD）扫描试样渗碳层，获得的相分布和相含量如图4和表2所示。由图4的物相分布可知，20CrMnTi钢渗碳层主要为体心结构的马氏体、面心立方结构的残余奥氏体以及Fe3C化合物组成的复合组织。图4a是“原脉冲”试样渗碳层的相分布，其含有大面积的面心立方结构残余奥氏体，含量为24.52%。图4b是“变扩散”试样的物相分布，通过加强扩散过程后，渗碳层富集碳原子的扩散更充分和均匀，残余奥氏体形成量明显比前者少很多，含量仅为7.32%。少量细小均匀的残余奥氏体，对渗碳层的组织与性能有一定的益处[13-14]。由图4a、b中可知，未分解的残余奥氏体在渗碳层最表层的含量要比次表层较少，主要是由于表面脱碳、内氧化或碳化物的析出，导致奥氏体含碳量降低[15]。图4a中渗碳层最表层组织中出现不连续粗大块状的碳化物，Fe3C百分比为5.75%。与之相比，图4b中碳化物大多为细小颗粒且分布数量明显减小，Fe3C含量下降至3.88%。由此表明，“变扩散”工艺有助于减少残余奥氏体的形成以及Fe3C等碳化物的析出。