2023年11月22日,张洪旺教授在机械馆J3报告厅作了题为“钢中马氏体的微观结构及强化机理”的报告,燕山大学机械学院相关教师及硕博士研究生共100余人参与了报告会。
张洪旺教授作学术报告
张教授指出,教科书中的观点认为马氏体的微观结构是马氏体协调塑性变形的结果,即位错滑移协调应变形成位错马氏体,孪晶协调应变则形成孪晶马氏体;强化则主要来自碳在马氏体晶格中过饱和固溶。然而,他在研究中发现,位错马氏体中往往存在高密度的孪晶,而且马氏体中的孪晶与变形孪晶有许多不同之处。此外,马氏体中碳的过饱和固溶度很低,说明碳对马氏体强化的贡献可能并不如传统观点所认为的那样重要。张洪旺教授提出,马氏体中的孪晶并非传统的{112}<111>变形孪晶,而是具有孪晶关系的K-S变体,变体选择决定了微观结构,孪晶结构是孪晶变体选择得到加强的结果。此外,通过高压大范围调控Fe-0.45C马氏体的固溶度至84%,张教授发现固溶强化的贡献不足10%。这进一步证明了碳对马氏体强化的影响可能被高估了。而马氏体的强化主要来自结构强化。
最后,张教授还指出,无碳IF钢和Fe-15Cr也能获得超强的马氏体组织,其强化显然与碳无关。这些发现都暗示着马氏体的强化机制可能比传统观点更为复杂。
此次报告张洪旺教授深入浅出地介绍了钢中这种被应用了数千年的强化相,并重新审视了其微观结构和强化机理,系统阐述了他们最新的研究成果,并细致回答了青年学生的提问。张教授的报告,有助于拓展青年学生及研究人员的思路,加深对钢中的马氏体相变的认识,也对超强钢铁材料的发展有益。