雙相鋼通常是指包含軟相鐵素體和硬相馬氏體的高強(qiáng)鋼，它具有良好的強(qiáng)度與塑性匹配，是先進(jìn)高強(qiáng)鋼（AHSS）中應(yīng)用最廣泛的一種。近期，江西理工大學(xué)李聲慈等人通過原位EBSD研究了600MPa級(jí)雙相鋼在單向拉伸過程的變形行為，相關(guān)研究于5月24日發(fā)表在Materials Science & Engineering A。合作單位還包括北京科技大學(xué)、荷蘭塔塔鋼鐵等。

論文鏈接：

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0921509319307154

雙相鋼中的晶粒尺寸、相體積分?jǐn)?shù)、碳含量等組織因素都會(huì)影響其變形行為。因此研究塑性變形過程中微觀組織的作用對于理解雙相鋼的力學(xué)性能具有重要意義。原位EBSD技術(shù)是近年來發(fā)展的一種新技術(shù)，可以在掃描電鏡中對小試樣拉伸，然后拍攝EBSD，這樣便可以原位地分析顯微組織在變形過程中的演化。

原位拉伸試樣及裝置

由于鐵素體和馬氏體均為BCC結(jié)構(gòu)，EBSD無法直接鑒定出兩相。該研究中，作者結(jié)合EBSD的BandSlope數(shù)據(jù)闡述了一種區(qū)分馬氏體和鐵素體的方法，計(jì)算出來的體積分?jǐn)?shù)與實(shí)驗(yàn)結(jié)果接近。

鐵素體與馬氏體的區(qū)分

研究發(fā)現(xiàn)，雙相鋼中塑性變形主要集中在鐵素體，斷裂失效往往起源于靠近硬相馬氏體的鐵素體相。隨著應(yīng)變的增大，平均取向差會(huì)減小，而小角度晶界的比例明顯上升。變形后織構(gòu)也會(huì)發(fā)生一定的變化。由于不同滑移系的激活，部分晶粒中的塑性變形可以分成多個(gè)亞區(qū)。

不同變形量下的雙相鋼組織

不同變形量下的組織特征

晶粒內(nèi)部的組織特征