316L不锈钢在表面机械滚压处理时的形变诱导马氏体相变和组织细化过程  

Processes of Deformation-induced Martensite Transformation and Microstructure Refinement of 316L Stainless Steel during Surface Mechanical Rolling Treatment

作　　者：许久凌 黄海威[2] 赵明纯[1] 王镇波[2] 卢柯[2,3] 

机构地区：[1]中南大学材料科学与工程学院,长沙410083 [2]中国科学院金属研究所沈阳材料科学国家(联合)实验室,沈阳110016 [3]南京理工大学格莱特纳米科技研究所,南京210094

出　　处：《材料研究学报》2016年第1期15-22,共8页Chinese Journal of Materials Research

基　　金：国家重点基础研究发展计划资助项目2012CB932201;中国科学院重大突破择优支持项目KGZD-EW-T06;沈阳材料科学国家(联合)实验室资助项目2015RP04~~

摘　　要：采用表面机械滚压处理（SMRT）在316L不锈钢表面制备出梯度纳米结构（GNS）表层,研究了SMRT对GNS表层中的相组成和微观组织演变的影响机制。结果表明：经SMRT后316L不锈钢表层的奥氏体相发生形变诱导马氏体相变,且马氏体含量随着SMRT压下量的增大而增多;微观组织的细化过程先后经历了高密度位错生成和交互作用、形变孪生、形变诱导马氏体相变和马氏体晶粒细化过程,最终在最表层形成以马氏体相为主、晶粒尺寸~55 nm的纳米晶组织。A gradient and nanostructured（GNS） surface layer was formed on a 316 L stainless steel sample by using surface mechanical rolling treatment（SMRT）. The effect of SMRT on the evolution of phase composition and microstructure was studied of the GNS surface layer. The results show that deformation- induced martensite transformation occurs in the surface layer after SMRT, and the martensite amount increases with the increasing penetration depth of SMRT. The microstructural refinement mechanism includes subsequently the formation and interaction of various dislocations, deformation twinning,deformation- induced martensite transformation, and martensite refinement. Finally, nanostructure with mostly martensite and a mean grain size of ca. 55 nm was achieved in the topmost surface layer of the316 L sample.

关 键 词：金属材料 纳米材料 表面机械滚压处理 梯度纳米结构 316L不锈钢 形变诱导马氏体相变 

分 类 号：TG142[一般工业技术—材料科学与工程]