800 MPa级CSiMnNb与CSiMnCr系冷轧双相钢组织与性能

在实验室采用CCT-AY-Ⅱ连续退火模拟器研究不同退火温度条件下800 MPa级CSiMnCr与CSiMnNb系冷轧双相钢的力学性能,并对其显微组织进行分析.结果表明：在同一成分试验钢中,770℃退火较790℃退火时所获得的强度高;钢中添加少量的Nb细化了铁素体与岛状马氏体组织,并且岛状马氏体更纯净,屈强比低,加工硬化指数n值更高.     

退火工艺对Cu-Ni深冲DP钢组织与性能的影响

 为了探讨Cu-Ni合金化深冲双相钢组织性能演变规律,在实验室采用DIL805A/D淬火热膨胀仪与盐浴炉对其连续冷却转变行为及连续退火工艺进行了研究。结果表明,试验钢的Ac1、Ac3分别为821与969 ℃。贝氏体转变冷却速率为0.5~60 ℃/s,铁素体转变冷却速率为0.5~5 ℃/s,冷却速率为3 ℃/s时未发生珠光体转变。在820~880 ℃退火温度范围内试验钢的组织为铁素体与岛状马氏体;随着退火温度的升高,强度与伸长率先减小后增大,而r值呈现先增大后减小的趋势。在880 ℃退火时综合力学性能最佳,屈服强度达401.2 MPa、抗拉强度达451.4 MPa、伸长率为18.6%、r值为1.21。     

高扩孔型铁素体/贝氏体双相钢组织性能研究

对540MPa级铁素体/贝氏体双相钢的组织性能进行分析研究。结果表明,试验钢的显微组织为85%左右的铁素体加上15%左右的贝氏体;铁素体晶粒尺寸细小,基体中有较高的位错密度和大量细小弥散的析出物;贝氏体在铁素体基体上分布均匀,以板条状为主,板条间分布有较多碳化物颗粒。通过合适的成分设计和控轧控冷手段获得的铁素体/贝氏体双相钢组织形态,可较好地保证材料所需的强度-拉伸凸缘性能匹配。     

Nb含量及工艺对HRB600钢筋组织与性能的影响

基于热模拟、中试试验、组织观察、拉伸试验、TEM以及热力学软件等技术手段,研究了Nb含量与轧制工艺对Nb,V微合金化600MPa级高强度钢筋(HRB600)组织、力学性能及析出行为的影响.结果表明:在连续冷却过程中,当冷却速率3℃/s时,试验钢的组织为铁素体与珠光体;当冷却速率为5℃/s时,试验钢中开始出现贝氏体,且贝氏体量随Nb含量的增加而增加;终轧后空冷与弱水冷的钢组织为铁素体与珠光体,且珠光体含量(质量分数)为42%~47%;随Nb含量与冷却速率的增加及轧制温度的降低,铁素体晶粒与珠光体片层间距减小;Nb在钢中以方形、圆形与棒状析出,随着Nb含量的增加,其析出物尺寸增大,钢中Nb含量不宜超过0.04%(质量分数);终轧至800~1 000℃时应快速冷却,以防止Nb析出物粗化,相变范围内冷却速率宜控制在1~3℃/s.     

大试样多道次平面应变热模拟试验机的研究

成功研制出了一台大试样多道次平面应变热力模拟试验机.介绍了该设备的加热系统、机械系统、液压系统以及控制与采集系统.以纯铝为试验对象,实现了大试样多道次平面应变过程.试验结果表明:该设备能实现多道次大试样平面应变,能测量材料的变形抗力,由于变形区较大,变形后试样能进行随后的显微力学性能分析,它能满足材料开发与工艺优化的要求.     

低碳高强舰船用钢的CCT曲线及其组织性能

采用Gleeble-3500热模拟试验机、光学显微镜和扫描电镜等研究了低碳高强舰船用钢的连续冷却转变曲线(CCT曲线)及热轧后终冷温度对组织性能的影响。结果表明,试验钢连续冷却转变只发生了铁素体、贝氏体相变。试验钢轧后快速冷却至不同终冷温度立即空冷工艺下,室温组织主要为贝氏体和多边形铁素体,且随着终冷温度降低,贝氏体的含量增多。与直接空冷至室温相比,随着终冷温度提高,试样的强度呈先降低后增加趋势,然而,终冷温度提高到650 ℃时,试样强度却降低。终冷温度为600 ℃时,屈服强度和抗拉强度最高,分别为644.28 MPa和为679.71 MPa,－20 ℃的冲击吸收能量最优,为112 J。     

汽车连杆用棒材44SMn28裂纹分析

针对汽车连杆用棒材44SMn28在生产中表面与内部裂纹频繁出现,基于低倍酸洗、光学显微观察、扫描电镜观察与能谱分析相结合的手段,对扒皮与黑皮44SMn28轧材的裂纹进行观察,对其中硫化物的析出、形貌、分布及其对裂纹产生的机理进行研究。结果表明：钢中存在大量的MnS夹杂物,尺寸在几百纳米到几百微米之间,成粒状、纺锤状或条带状分布于晶内与晶界;条带状硫化物是钢中裂纹产生的主要原因,其各向异性显著降低材料的横向机械性能,导致钢材在应力作用下沿其界面萌生裂纹;裂纹内部还存在大量氧化物,在氧化物与基体之间存在大量FeS,在热应力与机械应力作用下极易引起钢材开裂。与扒皮轧材相比,黑皮轧材表面裂纹显著减少、裂纹深度较浅,但在低温变形情况下轧材内部裂纹更易沿晶界扩展。     

小规格H型钢粗轧扭转影响因素分析

针对小规格H型钢粗轧过程中轧件出现扭转变形问题,以某钢厂小H型钢粗轧工艺参数为参考,利用Marc/superform有限元软件对粗轧轧制阶段进行模拟,分析轧件产生扭转变形的原因以及工艺因素对轧件扭转变形的影响规律。结果表明：小型H型钢粗轧过程轧辊轴向错位或来料偏扭都会引起轧件的扭转;减小孔型侧壁斜度对抑制轧件扭转程度作用明显;扩大槽底圆角能够增大翼缘外端部与圆角处接触面积,对轧件扭转起到一定的限制作用。文中孔型系统下V2,V5压下量比值越大轧件扭转越严重,立轧道次压下量比值控制在1.1～1.5范围更有利于提升轧制稳定性。     

微合金化Mn-Cr热成形钢的连续冷却转变规律

针对目前热成形钢冲压过程中零部件局部强度较低与塑性较低问题,设计了2种不同Cr-Mn含量的微合金化热成形用钢。并采用热膨胀仪、光学显微镜、扫描电镜与硬度计等研究了实验钢的相变温度、组织演变与性能。结果表明:1号实验钢(0.27C-2.03Mn-0.12Si-1.5Cr-0.011Nb)的相变温度低于2号实验钢(0.21C-1.66Mn-1.21Cr-0.034Nb)。实验条件下1号实验钢的CCT曲线仅包含贝氏体与马氏体转变,在冷速为0.2℃/s时即发生马氏体转变。然而2号实验钢的CCT曲线包含铁素体、珠光体、贝氏体与马氏体转变,在冷速大于等于10℃/s时才发生全马氏体转变。1号实验钢有较宽的成形工艺范围,即使在冷速为1℃/s时,零部件强度也能达1500 MPa级,对模具设计要求低且具有较高的生产效率;而2号实验钢成形工艺相对较窄,成形后冷速需大于20℃/s其零部件强度才能达到1500 MPa。