本論文探討中錳鋼之熱軋鋼板經兩階段熱處理程序後，熱處理溫度及持溫時間對顯微組織及拉伸性質的影響。實驗結果顯示，第一階段熱處理時間對於顯微組織與拉伸性質的影響不大，而第二階段熱處理時間的改變會使晶粒大小改變，因而影響沃斯田鐵穩定性，使拉伸性質產生變化。第二階段熱處理溫度的變化，會改變沃斯田鐵中所佔的體積分率及錳含量，進而影響沃斯田鐵穩定性而使拉伸性質改變。

This study explores the effect of annealing temperature and time on microstructure and tensile properties of a hot-rolled medium Mn steel after two-stage annealing procedures. The results show that on the first annealing stage, annealing time gives similar microstructures and tensile properties, and on the second annealing stage, annealing time changes the grain size which altered austenite stability, therefore changes the tensile properties. Different annealing temperatures on the second stage change the volume fraction and Mn composition of austenite which in turn influence austenite stability, so that change the tensile properties.

論文審定書 i
中文摘要 ii
英文摘要 iii
圖目錄 vii
表目錄 xvii
一、前言 1
二、文獻回顧 2
2-1 麻田散鐵 2
2-1-1 麻田散鐵的生成 2
2-1-2 應變誘發的麻田散鐵成核機制 3
2-1-3 麻田散鐵形貌 4
2-2 TRIP效應 4
2-3 沃斯田鐵的穩定性 5
2-3-1 晶粒尺寸 6
2-3-2 組織結構 6
2-2-3 合金成份 7
2-4 熱處理對於TRIP鋼的影響 7
2-4-1 熱處理 7
2-4-2 晶粒尺寸的影響 8
2-4-3 合金元素的重新分佈 9
2-4-4 疊差能的影響 10
2-4-5 沃斯田鐵穩定性的影響 11
2-5 中錳鋼 11
三、研究目的 14
四、實驗方法 15
4-1 實驗材料 15
4-2 試片製備 15
4-3 機械性質測量 15
4-4 顯微組織分析 15
五、實驗結果 18
5-1 不同應變量下組織的演化 18
5-1-1 拉伸性質 18
5-1-2 顯微組織 19
5-1-3 相分率分析 20
5-1-4 成份分析 20
5-2 第一階段在700˚C，不同熱處理時間的影響 21
5-2-1 機械性質 21
5-2-2 顯微組織 21
5-2-3 相分率分析 22
5-2-4 晶粒尺寸 23
5-2-5 成份分析 23
5-3 第二階段在700 ˚C，不同熱處理時間的影響 23
5-3-1 拉伸性質 23
5-3-2 顯微組織 24
5-3-3 相分率分析 25
5-3-4 晶粒尺寸 25
5-3-5 成份分析 26
5-4 第二階段在750 ˚C，不同熱處理時間的影響 26
5-4-1 拉伸性質 26
5-4-2 顯微組織 26
5-4-3 相分率分析 27
5-4-4 晶粒尺寸 28
5-4-5 成份分析 28
5-5 第二階段700 ˚C、725 ˚C及750 ˚C不同熱處理溫度的影響 28
5-5-1 拉伸性質 28
5-5-2 顯微組織 29
5-5-3 相分率分析 29
5-5-4 晶粒尺寸 30
5-5-5 成份分析 30
六、討論 31
6-1 不同應變量下的組織演化 31
6-2 第一階段在700 ˚C，不同熱處理時間的影響 32
6-3 第二階段在700 ˚C，不同熱處理時間的影響 33
6-4 第二階段在750˚C，不同熱處理時間的影響 34
6-5 第二階段700 ˚C、725 ˚C及750 ˚C不同熱處理溫度的影響 36
七、結論 38
八、參考文獻 39

[ 1 ] G. Krauss, A.R. Marder, Metall. Trans. 2, 1971, 2343.
[ 2 ] G. Krauss, Mater. Sci. Eng. A 273, 1999, 40.
[ 3 ] H. Kitaharaa, R. Uejib, N. Tsujia, Y. Minaminoa, Acta Mater. 54, 2006 ,1279.
[ 4 ] Dieter Fahr, Metall. Trans. 2(7), 1970, 1883.
[ 5 ] B.C. De Cooman, Curr. Opin. Solid State Mater. Sci. 8, 2004, 285.
[ 6 ] K.P. Staudhammer, L.E. Murr, S.S. Hecker, Acta Metall. 31, 1983, 267.
[ 7 ] J. Talonen, H. Hänninen, Acta Mater. 55, 2007, 6108.
[ 8 ] S. Lee, B.C. De Cooman, Metall. Mater. Trans. 45A, 2014, 709
[ 9 ] 吳季凌, 國立中山大學材料與光電科學所, 碩士論文, 2015
[ 10 ] T. Inoue, S. Matsuda, Y. Okamura, K. Aoki, Trans. JIM. 11, 1970, 36.
[ 11 ] T. Swarr, G. Krauss, Metall. Trans. A 7A, 1976, 41.
[ 12 ] T.H. Lee, E.J. Shin, C.S. Oh, H.Y. Ha, S.J. Kim, Acta Mater. 58, 2010, 3173
[ 13 ] P.J. Jacques, Curr. Opin. Solid State Mater. Sci. 8, 2004, 259.
[ 14 ] Z.H. Cai, H. Ding, R.D.K. Misra, Z.y. Ying, Acta. Maerialia 84, 2015, 229.
[ 15 ] T.N. Lomholt, Y. Adachi, A. Bastos, K. Pantleon, M. A. J. Somers, Mater. Sci. Tech. 29, 2013, 1383.
[ 16 ] R.L. Miller, Metall. Trans. A 3, 1972, 905.
[ 17 ] S. Lee, B.C. De Cooman. Metall. Mater. Trans. 44, 2013, 5018.
[ 18 ] T. Bhattacharyya, S.B. Singh, S. Das, A. Haldar, D.Bhattacharjee, Mater. Sci. Eng. A 528, 2011, 2394
[ 19 ] D.W. Suh, S.J. Park, C.S. Oh, S.J. Kim, Scripta Mater. 57, 2007, 1097.
[ 20 ] Z.H. Cai, H. Ding, Z.Y. Ying, et al., J. Mater. Eng. Perform. 23, 2014, 1131.
[ 21 ] Z.H. Cai, H. Ding, R.D.K. Misra, H. Kong, H.Y. Wu, Mater. Sci. Eng. A 595, 2014, 86.
[ 22 ] Z.H. Cai, H. Ding, X. Xue, J. Jiang, Q.B. Xin, R.D.K. Misra, Scripta Mater. 68, 2013, 865.
[ 23 ] H.L. Yi, S.K. Ghosh, W.J. Liu, K.Y. Lee, H.K.D.H. Bhadeshia, Mater. Sci. Technol. 26, 2010, 817.
[ 24 ] S. Chatterjee, M. Murugananth, H.K.D.H. Bhadeshia, Mater. Sci. Technol, 23, 2007, 819.
[ 25 ] Q. Han, Y. Zhang, Li Wang, Mater. Trans. 46A, 2015, 1917
[ 26 ] S. Lee, B.C. De Cooman, Mater. Trans. 45A, 2014, 6039.
[ 27 ] Z.C. Li, H. Ding, Z.H. Cai, Mater. Sci. Eng. A 639, 2015, 559.
[ 28 ] Z.H. Cai, H. Ding, R.D.K. Misra, etal., Scr. Mater. 71, 2014, 5.
[ 29 ] R. W. Armstrong, Adva. Mater. Rev, 4, 1970, 101.
[ 30 ] R. W. Armstrong, Proc. 16th Sagamore Conf., p.1,Syracuse Univ. Press, 1970.
[ 31 ] S. Lee, B.C. De Cooman, Metall. Mater. Trans. 44A, 2014, 5018.
[ 32 ] S. Lee, B.C. De Cooman, Metall. Mater. Trans. 45A, 2014, 5009.
[ 33 ] H. Kamoutsi, E. Gioti, G.N. Haidemenopoulos, Z. Cai, H. Ding, Metall. Mater. Trans. A 46(11), 2015, 4841.
[ 34 ] K.T. Park, G.S. Kim, S.K. Kim, S.W. Lee, S.W. Hwang, C.S. Lee, Met. Mater. Int. 16, 2010, 1.
[ 35 ] H.W. Luo, J. Shi, C. Wang, et al., Acta Mater. 59, 2011, 4002.
[ 36 ] J. Shi, X.J. Sun, M.Q. Wang, et al., Scr. Mater. 63, 2010, 815.
[ 37 ] D.W. Suh, S.J. Park, T.H. Lee, et al., Metall. Mater. Trans. A 41A, 2010, 397.
[ 38 ] Y.F. Shen, L.N. Qiu, X. Sun, L. Zuo, P.K. Liaw, D. Raabe, Mater. Sci. Eng. A636, 2015, 551.
[ 39 ] 詹智宇, 國立中山大學材料與光電科學所, 碩士論文, 2016