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1.4 课题研究的目的和意义
非调质钢经过控轧控冷的手段，能够充分发挥其沉淀强化、细晶强化和相变强化等作用，这类钢材在热轧(锻)后不需要经过调质处理也能够同时拥有高的强度及塑韧性[9]。非调钢因为用控轧控冷工艺来代替调质钢的轧(锻)后淬火回火，所以比调质钢有更简化的生产工艺流程，更高的材料利用率，也改善了零件的质量，并且有降低能耗及制造成本(25%~38%)的效果[9]。
图1.1 调质钢与非调质钢锻件生产工艺比较
非调钢虽然能节约能源，但也需要有较高的机械性能。中碳微合金非调质钢的机械性能, 除受珠光体与铁素体的比例、铁素体晶粒与珠光体团尺寸及珠光体片间距离等因素控制以外, 热加工之后冷却过程当中微合金元素的碳氮化物析出所引起的析出强化也是重要的影响因素[18]。因此,对不同控轧控冷工艺条件下非调钢析出相的研究,对深入了解非调质钢的强韧化机制、提高其综合机械性能有着重要的意义。
对非调钢中高强度的产生机理我们需要做深入的分析。目前，对钢铁材料强化机理的研究重点在于，细化晶粒，相变组织控制，第二相强化等方面。由于第二相强化效果，可以通过变形和热处理来合理调配，在生产中运用比较广泛，但是目前关于第二相强化机理的研究大多集中在等温回火阶段或者等时回火阶段，对于连续不同冷速的研究也开始受到愈来愈多的研究，那么析出物的形成过程就很有必要去研究。
1.5 本文研究内容
本文研究非调钢在不同轧制工艺处理后，析出相的特征。主要针对不同冷速的工艺下，利用高分辨透射电子显微镜（HRTEM）和三文原子探针（3DAP）对非调钢中第二相强化的机理做深入的分析。