图 4. 所研究钢的机械性能。 (A) 钢经过各种热机械处理后的机械性能和 (B) 钢。 (C) 比较 CBE 处理钢与其他低碳高强度钢的机械性能（更多细节见图 S4）。为了进行公平的比较，所有数据均来自根据 ASTM E8 E8M 标准使用规格几何进行拉伸测试。拉伸曲线中的应力跳跃和锯齿是由 Portevin-Le Chatelier (PLC) 效应引起的，这在中锰钢中经常观察到。

图 5. CBE 样品在变形过程中的微观结构变化。变形前样品 (A) 和应力达到屈服点的 94% 后 (B) 的电子通道对比成像 (ECCI)。变形后奥氏体晶粒下部区域的对比度发生变化，表明晶粒中发生了位错并在α'-γ界面处积累。变形前和样品 (C) 变形后 (D) 达到约 94% 屈服点的奥氏体的 EBSD 核心平均取向差 (KAM) 图。 EBSD 数据显示，变形后界面区域附近的局部位错增加，表明这些区域存在更多的几何必要位错。这些结果支持当 CBE 样品受力接近宏观屈服点时，纳米孪晶奥氏体内部会发生微观屈服。超细马氏体网络隔离了亚微米区域的奥氏体，并限制了奥氏体-马氏体界面处的位错积累。

图 6. 在 ART 和 CBE 钢中，亚稳态奥氏体的应变诱导马氏体转变和加工硬化行为。 (A) ART 和 CBE 钢的应变硬化行为。 (B) ART 和 CBE 钢应变诱导马氏体转变动力学的原位磁感应测量，以及 EBSD 观察到的断口附近的显微组织，奥氏体在 EBSD 图中以红色标记。阶梯式转换是由于 PLC 带通过测量体积。每个步骤开始时转变奥氏体分数的瞬态增加和减少是由 PLC 带进入和离开有限磁检测区域引起的伪影。

总结一下，

目前的研究表明，CBE 开辟了一条获得独特微观结构的新途径，而不是通过传统的 GBE 方法，获得韧性强、碳含量高且不含昂贵掺杂元素的钢。

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文章来源：《化学教与学》 网址: http://www.hxjyxzz.cn/zonghexinwen/2021/0816/973.html