热变形后冷却速度对铁索体-贝氏体微合金钢组织演变的影响

开发了0.06C-1.08Si-1.64Mn-0.30Mo-0.039Nb-0.01Ti铁素体-贝氏体微合金化(F+B)钢;用Gleeble-1500热模拟机测定了该实验钢在900℃变形50%后0.5～40 ℃/s冷却速度下的连续冷却转变曲线(CCT),并分析了形变奥氏体的相变组织.结果表明,该钢的CCT曲线分为多边形铁素体转变区和贝氏体转变区两大部分,中间被奥氏体亚稳区隔开;当冷速≤2℃/s时,钢中出现多边形铁素体,当冷速≥5℃/s时,组织主要为粒状贝氏体和板条贝氏体.     

Nb-Ti微碳深冲双相钢的连续冷却转变规律

摘要：通过连续冷却实验研究了Nb Ti微碳深冲双相钢在不同冷却速率下的显微组织变化规律。并结合显微组织、热膨胀曲线以及实验钢的硬度值绘制出实验钢的CCT曲线。结果表明,实验钢的CCT曲线由铁素体、珠光体与贝氏体区组成,其中铁素体和贝氏体的区域较大,覆盖冷却速度范围较广。实验冷却速率下未出现马氏体组织。在05～1℃/s的慢冷速下,组织由铁素体和珠光体组成;当冷速增加至3℃/s时,贝氏体开始出现,珠光体消失。当冷速在5～10℃/s范围内时,获得铁素体+贝氏体双相组织;当冷速大于10℃/s时,铁素体相变消失,此时为纯贝氏体转变。热处理过程中若想获得一定量的马氏体组织,退火温度宜设置在820～900℃双相区较低温度范围,使合金元素充分富集于少量奥氏体中,在随后冷却过程中此奥氏体转变为马氏体组织。     

Nb-Ti微碳深冲双相钢的连续冷却转变规律

通过连续冷却实验研究了Nb-Ti微碳深冲双相钢在不同冷却速率下的显微组织变化规律。并结合显微组织、热膨胀曲线以及实验钢的硬度值绘制出实验钢的CCT曲线。结果表明,实验钢的CCT曲线由铁素体、珠光体与贝氏体区组成,其中铁素体和贝氏体的区域较大,覆盖冷却速度范围较广。实验冷却速率下未出现马氏体组织。在0.5～1℃/s的慢冷速下,组织由铁素体和珠光体组成;当冷速增加至3℃/s时,贝氏体开始出现,珠光体消失。当冷速在5～10℃/s范围内时,获得铁素体+贝氏体双相组织;当冷速大于10℃/s时,铁素体相变消失,此时为纯贝氏体转变。热处理过程中若想获得一定量的马氏体组织,退火温度宜设置在820～900℃双相区较低温度范围,使合金元素充分富集于少量奥氏体中,在随后冷却过程中此奥氏体转变为马氏体组织。     

奥氏体状态对 Mn-Cr 齿轮钢连续冷却相变组织的影响

使用Cleeblel500热模拟试验机研究了成分(%)为：0.23C,0.74Mn,0.90Cr 齿轮钢奥氏体晶粒尺 寸和变形(真应变量0.4)对连续冷却相变组织的影响和连续转变冷却(CCT)曲线。实验结果表明,当齿轮钢 未变形时,获得完全多边形铁素体+珠光体混合组织的临界冷速为0.5~1℃/s,冷速较快时,中温相变产物 由贝氏体及针状铁素体组成;奥氏体变形时,多边形铁素体相变开始温度升高,获得完全多边形铁素体+珠光 体混合组织冷速增大,为1~2℃/s,中温相变产物没有出现贝氏体,只有针状铁素体。     

15MnVB钢160 mm xl60 mm铸坯热变形奥氏体连续冷却转变行为

采用Gleble-1500热模拟机测定了15MnVB钢在0.05～20℃/s冷速下连续冷却转变的膨胀曲线,结合光学显微镜的微观组织观察,测绘了该钢热变形奥氏体连续冷却转变过程中的动态CCT曲线;研究了其连续冷却转变产物的组织形态和硬度。实验结果表明,15MnVB钢在0.05-20℃/s冷却速率下的组织主要由铁素体+珠光体、铁素体+珠光体+贝氏体、铁素体+珠光体+贝氏体+马氏体、贝氏体+马氏体组成。     

15MnVB钢160 mm×160mm铸坯热变形奥氏体连续冷却转变行为

采用Gleble-1500热模拟机测定了15MnVB钢在0.05～20℃/s冷速下连续冷却转变的膨胀曲线,结合光学显微镜的微观组织观察,测绘了该钢热变形奥氏体连续冷却转变过程中的动态CCT曲线;研究了其连续冷却转变产物的组织形态和硬度。实验结果表明,15MnVB钢在0.05-20℃/s冷却速率下的组织主要由铁素体+珠光体、铁素体+珠光体+贝氏体、铁素体+珠光体+贝氏体+马氏体、贝氏体+马氏体组成。     

3 Cr耐腐蚀油井管用钢的连续冷却转变行为研究

文章以3Cr耐腐蚀油井管用钢为研究对象,利用FORMASTOR-F全自动相变仪,测定了实验钢的相变点和过冷奥氏体连续冷却转变CCT曲线,采用蔡司显微镜对不同冷速处理后的试样进行了组织分析。实验结果表明,3Cr耐腐蚀油井管用钢的相变点Ac1为730℃,Ac3为830℃。当冷速为0.1~0.5℃/s时,室温组织为先共析铁素体+贝氏体;冷却速度为0.5~0.8℃/s时,室温组织为铁素体+贝氏体+马氏体,当冷速为1~3℃/s时获得马氏体+贝氏体混合组织;当冷速大于3℃/s时获得马氏体组织。     

Nb-V-Ti微合金化高强度钢08MnCr连续冷却转变曲线和组织

利用ThermecMaster-Z热模拟实验机测定了一种Nb-V-Ti微合金化高强度钢08MnCr(S2)在910～1 200℃不变形(静态)和变形(动态)奥氏体0.05～30℃/s冷速下连续冷却转变(CCT)曲线,并分析和观察了对应的相变及组织。实验结果表明,提高轧后的冷却速度使Ar₃降低,导致钢的晶粒进一步细化;冷却速度大于10℃/s开始出现贝氏体转变。提高加热温度时相变温度降低,变形奥氏体相变温度较不变形奥氏体相变温度高。冷速较低时,铁素体晶粒呈多边形;冷速高时,铁素体晶粒多呈尖角形。     

25MnVK钢奥氏体的连续冷却相变

采用THERMECMASTOR-Z热模拟试验机研究25MnVK钢变形奥氏体在连续冷却过程中的相变规律,用膨胀法结合金相组织以及硬度值测定该钢的连续冷却转变曲线(CCT).结果表明,该钢的奥氏体化温度为920 ℃.当连续冷却速度小于2 ℃/s时得到的组织为铁素体 珠光体,大于2 ℃/s时出现贝氏体,大于50 ℃/s出现马氏体组织,所以通过控制不同的冷速,可以得到适合的组织.为制定25MnVK钢加热制度和控冷工艺提供了基本条件.此外V的加入使得钢的组织转变得到明显的推迟,CCT曲线右移,钢的淬透性得到提高.     

20CrH钢奥氏体连续冷却转变曲线的研究

通过测定20Cr H钢的CCT曲线,以及不同冷速下连续冷却转变产物的显微组织和对应的硬度值,研究冷却速度对组织及硬度的影响,为该钢热处理工艺的制定提供依据。结果表明:冷速为1000℃/h,转变产物为共析铁素体+珠光体;当冷速增加为250℃/min时,出现了贝氏体组织;而当冷速为20℃/s时,产物为贝氏体+马氏体组织;冷速为50℃/s时,转变产物为完全马氏体组织。     

优质弹簧钢60Si2CrVAT控轧控冷工艺的热模拟研究

用Gleeble-1500热模拟实验机测定了优质弹簧钢60Si2CrVAT的CCT曲线,并用光学显微镜和透射电镜研究了不同的终轧温度、冷却速度下的组织和相变。结果表明,冷速为1℃/s时,弹簧钢60Si2CrVAT中的珠光体含量约为98%;随着冷速的增加,铁素体和珠光体的含量逐渐减小,贝氏体和马氏体含量逐渐增加;当冷速达到9℃/s时,基体全部为马氏体;终轧温度850℃、冷速为1℃/s时,弹簧钢60Si2CrVAT的索氏体含量达到90%,强塑性最好,即R_m 1301 MPa,R_p0.2 928 MPa,A 23.8%,Z 38.6%。     

热轧冷却速率对微合金非调质钢34Mn2VN组织的影响

用Gleeble-1500热模拟试验机研究了非调质钢34Mn2VN(%:0.30～0.34C、1.20～1.70Mn、0.014～0.018N、0.07～0.12V)在950℃、平均应变速率2s^-1、应变15%后以0.1～45℃/s不同冷却速率下冷却的动态CCT曲线和组织转变。结果得出,当冷却速率控制在0.8～2.0℃/s时所得到细小的铁素体和少量贝氏体组织,具有较高的冲击韧性。生产应用表明,采用该冷却速率生产Φ139.7×7.7(mm)和Φ114.0×6.4(mm)管材的冲击功为47.8～50.9J。     

模拟控轧控冷过程含Nb超低碳钢的组织演变

用Thermecmastor-Z型热模拟机模拟试验了成分(%)为:0.03C-1.05Mn-0.6Cr-0.08Nb的Nb超低碳钢加热1 200℃后冷至850℃压缩变形50%,并在850℃下保温20~1 000 s后快冷至450℃,再空冷的过程中的组织演变。试验结果表明,随50%变形后保温时间的延长,钢中针状铁素体及贝氏体数量减少,多边铁素体数量增加,马氏体-奥氏体(M-A)岛尺寸增大,组织中位错密度降低;当50%变形后,保温时间>50 s时,显微硬度(Hv10)值快速下降,保温时间≥500 s时,Hv10值下降较慢。     

贝氏体区等温时间对低硅TRIP钢组织和力学性能的影响

研究了0.15C-1.5Mn-1.5Al-0.3Si TRIP钢820℃2 min加热后快冷至450℃盐浴中保温5～300s空冷的组织和力学性能。结果表明,随在贝氏体转变区450℃等温时间的增加,该钢的屈服强度和伸长率增加,抗拉强度降低,等温时间60s时强塑积最佳,为23 000MPa%;等温时间≤60s时随等温时间增加钢中残余奥氏体含量增加,>60s时随等温时间的增加钢中残余奥氏体含量降低,60s时钢中残余奥氏体达到最高值,为14%。     

轧制工艺参数对0.06C-0.31Mo微合金化高强度钢组织和性能的影响

用Gleeble热模拟试验机研究了0.06C-0.31Mo V-Nb-Ti-B微合金化钢再结晶区压下率(35.0%~ 52.0%)、非再结晶区压下率(60.2%～70.3%)、冷却速度(20~38 ℃/s)等轧制参数对钢的组织和机械性能的影响。试验结果表明,随着轧后冷却速度加大,上贝氏体的体积比增加导致钢强度的提高;贝氏体基体中针状铁素体 含量越多,上平台能(USE)越大,韧-脆转变温度越低,因此,贝氏体基体中针状铁素体能改善管线钢的机械性能。     

FTSR薄板坯内部横裂纹形成机理的分析和预防措施

采用Gleeble-3500热模拟机模拟FTSR薄板坯生产工艺,试验了SS330钢板坯(0.06％C)和SS400钢板坯(0.20％C)在600～1 350℃的高温塑性。结果表明,SS400钢在700～900℃的高温塑性高于SS330钢,SS400钢板坯内部产生的横向裂纹是由于柱状晶晶界处硫、氧化物的偏聚,使钢晶界的高温塑性下降所致。通过钢中硫含量由0.015％降低至0.010％,全氧含量由45×10^-6降至30×10^-6,钢中Nn／S≥60,钢水过热度由30～50℃降至20～35℃,铸坯拉速由2.5～6.0 m／min改为3.0～4.5 m／min,控制二冷水量,有效地避免了薄板坯内部横裂纹的产生。     

热轧冷却工艺对Nb-Ti微合金双相钢组织和性能的影响

研究了热轧后空冷(800-850℃→750℃)+水冷(750℃→300～180℃)的两段式和水冷(782℃→760℃)+空冷(760℃→713℃)+水冷(713℃→414℃)三段式冷却方式对双相钢(％:0.08C、1.02Mn、0.22Si、0.02Nb、0.01Ti)组织和机械性能的影响。结果表明,采用两段式冷却方式可得到铁素体+分散的板条马氏体组织,并使铁素体尺寸达5.5μm,钢的屈服强度为345～365 MPa,抗拉强度为565～575 MPa、屈强比为0.60～0.65,优于三段式冷却方式轧制的双相钢。     

热连轧中间辊道保温工艺对低碳钢相变和组织的影响

利用膨胀法在Thermecmastor-Z热模拟实验机上测定了低碳钢Q235(％:0.15C、0.005B)1 050℃30％变形后经10,40,90 s保温冷却至1 000℃30％变形,5℃/s冷却至880℃,然后以1,5,15,25℃/s速度冷却的连续冷却转变(CCT)曲线。随中间辊道保温时间的延长,连续冷却相变开始和结束曲线均向右下方移动,并且钢的室温晶粒逐渐变大。     

热轧工艺参数对非调质钢F45MnV力学性能的影响

用热模拟实验机Gleeble-1500模拟了F45MnV钢(%:0.44C、1.18Mn、0.10V)热轧过程中的加热、轧制及冷却参数。通过实验发现,加热温度由950℃增至1100℃,钢中奥氏体平均晶粒尺寸由25.7μm增加至84.3μm;加热温度为1000～1050℃时,奥氏体晶粒尺寸为64.0～62.8μm,在该温度范围内轧制,有利于钢的质量控制和保证性能的稳定;随冷速由0.25℃/s增加至2℃/s,变形量70% 900℃,终轧的F45MnV钢的抗拉强度由815 MPa迅速提高至960MPa。     

碳含量对贝氏体型冷作强化非调质钢的组织和力学性能的影响

研究了0.09%～0.14%C含量对5%～50%冷拔减面率和100～500℃2 h时效处理的2Mn-0.003B-0.05Ti非调质钢组织和力学性能的影响。结果表明,当碳含量较低(0.09%～0.12%C)时,可获得比较细小均匀的粒状贝氏体组织,但当碳含量为0.14%时,则组织中出现块状铁素体;在相同的拉拔减面率下,随着碳含量的增加,该钢的强度提高,塑性降低,当减面率较大时,这种差别比较明显;随着碳含量的升高,时效处理后的该钢强度增量明显降低。