热处理对超高强度20Mn2Cr汽车钢组织和性能的影响

研究了热处理工艺参数对20Mn2Cr钢显微组织和性能的影响规律,并采用扫描电镜、透射电镜、电子背散射衍射技术等研究了不同奥氏体化温度和回火温度下实验钢中的马氏体组织特征和碳化物析出形貌.结果表明,实验钢经900℃奥氏体化处理时可以保证较小的原奥氏体晶粒尺寸及细小的马氏体板条束宽度;550℃再结晶退火可以进一步细化原奥氏体晶粒尺寸及马氏体板条束宽度;淬火后的回火处理有利于Cr碳化物粒子的析出.通过调整热处理工艺,20Mn2Cr钢可以获得1000～1700 MPa级的系列超高强度,同时可以实现超高强度与高塑性的良好匹配.     

低合金超高强度钢中的相变及组织控制

概述了低合金超高强度钢中所涉及的相变及组织控制方法。马氏体相变是低合金钢获得超高强度的最基本的途径,通过优化热处理或形变热处理工艺获得细化的马氏体板条是保证超高强度的关键。马氏体钢中足够的塑韧性通过适度回火来保障,回火过程中组织控制的关键是避免脆性渗碳体碳化物的析出。对低合金超高强钢起重要作用的贝氏体主要有两种,下贝氏体和无碳化物贝氏体,其中下贝氏体主要与马氏体一起形成复合组织,细化马氏体板条尺寸。无碳化物贝氏体通过得到超细亚结构或超细板条而获得超高强度,同时利用贝氏体转变的不完全性获得稳定的高碳残留奥氏体来保证塑韧性。残留奥氏体在低合金超高强钢韧性改善方面起着重要作用,Q-P(或Q-P-T)钢和TRIP钢中较多的残留奥氏体可赋予低合金超高强钢超乎寻常的高塑韧性。     

循环退火供应态LD钢超塑性压缩变形的力学特征

本文研究了国产新型冷作模具钢 LD 钢(7Cr7Mo3V2Si)经循环退火后在超塑性条件下压缩变形的力学特性,试验结果表明,其超塑性能优于球化退火后的 LD钢,得出了 LD 钢最佳超塑性压缩变形的工艺参数。为 LD 钢超塑性压缩成形及超塑性制造模具型腔提供了必要的参考数据。     

稀土对超高强度钢耐海洋大气腐蚀性能的影响

目的提高超高强度钢耐海洋大气腐蚀的性能。方法采用周期浸润腐蚀试验箱模拟一般条件下海洋大气腐蚀试验,通过金相显微镜和扫描电子显微镜观察低合金超高强度钢的组织和夹杂物的形貌,采用失重法和电化学阻抗技术分析腐蚀动力学规律及电化学行为规律。结果稀土在低合金超高强度钢中具有细化组织和变质夹杂物的作用,稀土增强了锈层的致密性,使得低合金超高强度钢的耐蚀性能显著提高,且随着稀土含量的增加,锈层电阻值逐渐增大,即稀土提高了锈层对基体的保护能力。结论在低合金超高强度钢中添加稀土能够细化组织、变质夹杂物。稀土低合金超高强度钢的夹杂物主要为球形稀土复合氧硫化物。稀土质量分数为0.08%的低合金超高强度钢的耐腐蚀性能最好。     

恒温超塑焊接接头断口分析

通过对４０Ｃｒ，Ｔ１０钢的同材或异材恒温超塑焊接接头的断口分析，提出超塑焊接接头是由冶金结合的焊合区及机械结合区、显微空隙等焊接缺陷构成的接头构成模型，可供超塑焊接工艺及质量检测参考。     

超细高强度钢制造重型车冲焊桥壳的可行性研究

选择390Q超细高强钢为研究对象,比较了390Q与16MnL钢的相关性能,详细研究了390Q超细高强度钢的显微组织与性能的变化规律和特性,指出390Q超细高强度钢焊接时有焊缝热影响区的强度自补特性,证明390Q超细高强度钢是较合适的重型车冲焊桥壳的制造材料.     

超细高强度钢制造重型车冲焊桥壳的可行性研究

选择390Q超细高强钢为研究对象,比较了390Q与16MnL钢的相关性能,详细研究了390Q超细高强度钢的显微组织与性能的变化规律和特性,指出390Q超细高强度钢焊接时有焊缝热影响区的强度自补特性,证明390Q超细高强度钢是较合适的重型车冲焊桥壳的制造材料.     

异种钢恒温超塑焊接头特征区域分析

通过对40Cr/T10A钢试样及试样待焊面表层分别实施盐浴加热循环淬火、高频淬火及激光淬火的组织超细化预处理,借助于金相及电子显微分析技术,系统研究了异种钢恒温超塑焊接头区显微组织形貌、超塑性微观结构特征及其形成特点,提出了恒温超塑焊接头组织特征区域的构成模型.结果表明,恒温超塑焊接合面处存在着明显扩散行为,其接头的特征区域可分为界面超细晶区、过渡区、母材区;经超细化预处理的接头区在恒温超塑焊过程中呈现出典型的超塑性微观结构特征.     

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 文章研究了高强度超低碳贝氏体钢的精细结构。结果表明，高强度超低碳贝氏体钢理想的显微组织是无碳化物贝氏体、板条马氏体和下贝氏体，组织强化（包括细晶强化）是高强度超低碳贝氏体钢主要的强化方式，低水平的钒含量对析出强化没有贡献。     

高强度钢在汽车制造中的应用

简要介绍了汽车的油耗和污染物的排放；系统总结了汽车轻量化的重要意义、表证参量及实施方法；论述了高强度钢和先进高强度钢的应用对汽车轻量化和安全性的重要性；较详细介绍了高强度钢、先进高强度钢和下一代先进高强度钢的发展,典型的性能,微观组织及其在汽车轻量化中的应用和典型例子.     

Determination of Proper Austenitization Temperatures for Hot Stamping of AISI 4140 Steel

High strength steels are desirable materials for use in automobile bodies in order to reduce vehicle weight and increase the safety of car passengers, but steel grades with high strength commonly show poor formability. Recently, steels with controlled microstructures and compositions are used to gain adequate strength after hot stamping while maintaining good formability during processing. In this study, microstructure evolutions and changes in mechanical properties of AISI 4140 steel sheets resulting from the hot stamping process at different austenitization temperatures were investigated. To determine the proper austenitization temperatures, the results were compared with those of the cold-worked and cold-worked plus quench-tempered specimens. Comparisons showed that the austenitization temperatures of 1000 and 1100 °C are proper for hot stamping of 3-mm-thick AISI 4140 steel sheets due to the resultant martensitic microstructure which led to the yield and ultimate tensile strength of 1.3 and 2.1 GPa, respectively. Such conditions resulted in more favorable simultaneous strength and elongation than those of hot-stamped conventional boron steels.     

应变速率对汽车用高强钢组织和性能的影响

采用分离式Hopkinson压杆试验机、扫描电镜等对QP980、TRIP590钢进行不同应变速率下的高速冲击压缩试验,分析不同应变速率下两种汽车用高强钢的组织和性能。结果表明:两试验钢应力计算值与测量值相对误差在1.2%~3.3%,该误差较小且比较稳定,所以试验所得数据与二波公式基本吻合。两种汽车用高强钢的工程应力都随着应变速率的增大而增大,但QP980钢板所能达到的最大工程应力比TRIP590钢板大;冲击后,QP980钢板的组织变得更加板条化且细小,组织为均匀的铁素体和马氏体,而TRIP590钢板冲击后的组织变得粗大且不均匀,随应变速率的增大,原始组织中的铁素体在挤压的过程中向四周延伸组织逐渐变大,贝氏体组织被变大的铁素体组织掩盖,马氏体组织增多。     

Role of Dilatometrical Measurements in the Development of Multiphase Steels

Possibilities of means of dilatometry in connection with production of multiphase (DP- and TRIP-) steels were examined in detail. These steels are characterized by an excellent combination of high strength and good press formability,which are essentially important in the automotive industry. Transformation processes, cooling rates, holding temperatures,composition and technological parameters play a very important role in formation of applicable microstructure of multiphase steels. Dilatometrical experiments were carried out to study the processes of intercritical annealing and hot rolling of several DP- and TRIP-steels.     

国际钢铁企业高强度冷轧汽车板研发实践

针对汽车制造厂商的需求,对先进高强度和超高强度产品、汽车板表面处理产品和冷冲压加工产品的研发现状进行了介绍;着重对日本新日铁、JFE公司和韩国浦项集团的冷轧汽车板产品研发特点进行了阐述,并提出了冷轧汽车板产品开发的下一步热点。     

控温大应变孔型轧制纤维细晶钢增韧机理的研究进展

孔型轧制纤维细晶钢是日本国立物质材料研究所于2003年研制成功的高强高韧钢铁材料，在受到强大冲击载荷时，断裂路径通过多重脱层断裂方式，能做到“打断骨头连着筋”的增韧效果。系统介绍了控温大应变孔型轧制纤维细晶钢的制备流程，纤维状细小晶粒组织和纤维织构的形成机理，以及冲击过程中的裂纹扩展路径。阐明了孔型轧制过程中温度和压下量对纤维细晶钢组织和力学性能的影响规律，总结了其在冲击和拉伸过程的增韧方式，以及韧脆转变过程中所表现出的逆温度效应，这种多尺度组织和似“筷子折断”式断裂方式为金属材料的强韧化提供了理论基础和实验支撑。     

硅含量与淬火温度对Q&P钢组织及性能的影响

采用盐浴对两种硅含量不同的试验钢进行了淬火配分处理,并用金相显微镜、扫描电镜与拉伸试验机对不同淬火温度下试验钢组织及性能的转变规律展开了研究。结果表明,试验钢的显微组织由铁素体、马氏体、残留奥氏体与贝氏体组成;硅含量增加,有利于试验钢中残留奥氏体体积分数提高,抗拉强度和屈服强度显著提高,伸长率降低,强度随淬火温度变化的幅度减小;经260 ℃淬火、360 ℃配分后,2.13%(质量分数)Si钢在拥有高强度的同时保持了较好的伸长率,其抗拉强度为958.66 MPa,屈服强度为458.99 MPa,伸长率为15.35%,强塑积为14.66 GPa·%,综合力学性能最佳。     

不同成分体系罩退高强IF钢的组织与性能

研究了不同成分体系含P高强IF钢在罩式退火条件下的析出物、组织与性能差异。结果表明,微合金元素Nb和Ti是影响试验钢析出物、组织和性能的关键因素。添加Ti的Ti-HIF和Nb+Ti-HIF两种成分体系的试验钢FeTiP析出物数量多,r值较差;添加Nb可以细化钢板组织,使钢板析出强化、细晶强化、固溶强化效果更显著,有利于提高抗拉强度;Nb-HIF成分体系试验钢性能最优,适合罩式退火工艺条件下生产。     

HSLA钢组织—性能对应关系的预测模型

通过HSLA钢中各组成相的体积分数、铁素体晶粒尺寸、析出相的尺寸和体积分数等参数,分别考虑了细晶强化、相变强化和析出强化等强韧化机制对强度和韧性等机械性能的影响,建立了HSLA钢组织一性能对应关系的预测模型。模型的预测精度通过两种HSLA钢实验室控轧控冷的组织一性能实验数据获得验证。     

高强度钢中绝热剪切带的组织和硬度

测量了高强度钢中绝热剪切带的硬度，观察了绝热剪切带的微观组织形貌，研究了钢的碳当量和基体硬度对绝热剪切带组织和硬度特征的作用．结果表明：绝热剪切带易形成于高硬度钢中，但其硬度却与基体硬度无关，而仅取决于钢中的碳当量．绝热剪切带的硬度特征和带中细小、非变形组织形态等实验结果支持了高强度钢中绝热剪切带为相变带的观点．