| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| Content | 第7-9页 |
| Chapter 1 Preface | 第9-20页 |
| 1.1 Introduction | 第9-10页 |
| 1.2 The strengthening mechanism of steels | 第10-12页 |
| 1.2.1 Dislocation strengthening | 第10页 |
| 1.2.2 Precipitation strengthening | 第10-11页 |
| 1.2.3 Grain refinement strengthening | 第11页 |
| 1.2.4 Solid solution strengthening | 第11-12页 |
| 1.2.5 Phase transformation strengthening | 第12页 |
| 1.3 The development of high-strength steels | 第12-13页 |
| 1.4 Retained austenite in steels | 第13-15页 |
| 1.5 Quenching-partitioning-tempering (Q-P-T) process | 第15-19页 |
| 1.5.1 Introduction of Q-P-T process | 第15-16页 |
| 1.5.2 Heat treatment and microstructure | 第16页 |
| 1.5.3 Thermodynamics and kinetics | 第16-19页 |
| 1.6 Aim of the present work | 第19-20页 |
| Chapter 2 Alloy Design | 第20-24页 |
| 2.1 The design of microstructures | 第20页 |
| 2.2 The design of chemical composition | 第20-21页 |
| 2.2.1 The design of carbon (C) | 第20-21页 |
| 2.2.2 The design of silicon (Si) | 第21页 |
| 2.2.3 The design of manganese (Mn) | 第21页 |
| 2.2.4 The design of other alloying elements | 第21页 |
| 2.3 The design of heat treatment | 第21-24页 |
| Chapter 3 Experimental Procedures | 第24-28页 |
| 3.1 Chemical composition of the tested steel | 第24页 |
| 3.2 Heat treatment | 第24-25页 |
| 3.3 Microstructure characterization | 第25-27页 |
| 3.3.1 Optical observations | 第25页 |
| 3.3.2 Scanning electron microscopy (SEM) observations | 第25页 |
| 3.3.3 Transmission electron microscopy (TEM) observations | 第25-26页 |
| 3.3.4 X-ray diffraction analysis | 第26-27页 |
| 3.4. Mechanical Properties test | 第27-28页 |
| 3.4.1 Hardness test | 第27页 |
| 3.4.2 Tensile test | 第27-28页 |
| Chapter 4 The Effect of Addition of Nb and Cu on the Microstructures and Mechanical Properties of Q-P-T Treated Medium Carbon Steels | 第28-42页 |
| 4.1 Introduction | 第28页 |
| 4.2 Experimental | 第28-29页 |
| 4.3 Results | 第29-37页 |
| 4.3.1 OM, SEM and TEM observations of microstructures | 第29-33页 |
| 4.3.2 Carbide identification | 第33-34页 |
| 4.3.3 Hardness test | 第34-35页 |
| 4.3.4 The volume fraction and carbon content of retained austenite | 第35-37页 |
| 4.4 Discussion | 第37-40页 |
| 4.4.1 Thermodynamics of carbon partitioning | 第39-40页 |
| 4.5 Conclusions | 第40-42页 |
| Chapter 5 The Effect of Quenching Temperature on the Microstructures and Mechanical Properties of Q-P-T Treated Medium Carbon Steels | 第42-55页 |
| 5.1 Introduction | 第42页 |
| 5.2 Experimental | 第42-43页 |
| 5.3 Results | 第43-51页 |
| 5.3.1 OM, SEM and TEM observations of microstructures | 第43-48页 |
| 5.3.2 Carbide identification | 第48-49页 |
| 5.3.3 Hardness test | 第49-50页 |
| 5.3.4 The volume fraction and carbon content of retained austenite | 第50-51页 |
| 5.3.5 Mechanical properties | 第51页 |
| 5.4 Discussion | 第51-53页 |
| 5.4.1 Transformation kinetics | 第51-52页 |
| 5.4.2 Fraction of retained austenite | 第52-53页 |
| 5.4.3 Strengthening mechanisms | 第53页 |
| 5.5 Conclusions | 第53-55页 |
| Future work | 第55-56页 |
| References | 第56-61页 |
| Acknowledgements | 第61-62页 |
| Publications | 第62页 |
