热轧钛微合金化TRIP钢的组织与性能研究

对钛微合金化TRIP钢进行连续冷却转变曲线的测定,分析轧制与冷却工艺对其组织与性能的影响。结果表明:实验钢的奥氏体/铁素体、奥氏体/马氏体相变点分别在500~650℃和450℃左右;组织由铁素体/贝氏体及少量残余奥氏体组成;随着终轧温度的升高,实验钢的屈服强度和抗拉强度有所降低;随着空冷结束温度的降低,实验钢的屈服强度降低;当终轧温度和空冷结束温度分别为796℃和722℃时,实验钢的屈服强度,抗拉强度和强塑积分别为661,888MPa和25042MPa·%,其对应组织为细小的铁素体及板条贝氏体,铁素体基体上存在大量细小的析出物。     

一种容器用钢的连续冷却转变研究

针对一种容器用钢,采用膨胀法在L78R1TA型淬火相变仪上测定了其连续冷却转变的膨胀曲线,结合显微组织和硬度,获得了每个冷速下对应的相变点温度。结果表明,在1-10℃／min的冷速范围内,为高温转变的铁索体和珠光体区,夹杂少量贝氏体;冷速继续增加至20—120℃/min,为巾温转变的贝氏体Ⅸ;当冷速大于3000℃／min时,组织中完全为马氏体。随着冷却速度的增大,硬度值也逐渐增大,这为制定合理的热处理工艺提供了依据。     

HSLA钢连续冷却过程的相变与组织研究

在Gleeble-1500热模拟试验机上研究了20SiMn3NiA钢在不同连续冷却条件下相和组织变化,用热膨胀法测定了该钢的连续冷却转变曲线(动态CCT曲线)。研究结果表明,20SiMn3NiA钢中的Mn、Ni、Si等合金元素能有效地阻止铁素体和珠光体的形成,故20SiMn3NiA钢的过冷奥氏体连续冷却转变曲线只有马氏体和贝氏体相变区。当临界冷却速度大于1℃/s时,20SiMn3NiA钢就可以获得板条状马氏体组织,且随着冷却速度的增大,马氏体组织变得越来越细。与静态CCT曲线相比,形变使动态CCT曲线的Ms点升高,奥氏体稳定性降低,形变细化了马氏体和贝氏体组织,使20SiMn3NiA钢在1℃/s的冷却速率下产生较高的强度。     

贝氏体相变区等温停留对低合金TRIP钢相组成的影响

用膨胀法及XRD法研究了经780℃临界间加热后20Mn2SiMoV钢在贝氏体转变区域等温温度和等温时间对相组成、残余奥氏体含碳量(CA残)及其机械稳定性的影响。结果表明，随着等温温度的提高，残余奥氏体量(体积分数φA残，下同)增加、含碳量减小；随着等温时间的增加．残余奥氏体先增加后减少；在没有析出碳化物的前提下，残余奥氏体含碳量随着等温时间的增加而增加，在380℃等温50min时残余奥氏体达到最高(22％)；在340℃等温9．2min时奥氏体的机械稳定性最好。     

增氮对钒微合金化钢连续冷却相变行为的影响

用热膨胀仪测定了3种不同钒、氮含量试验钢的CCT曲线,观察了在不同冷速下的组织,分析了钒的析出行为,计算了各形核基底与铁素体的晶格平面点阵错配度,研究了增氮对钒微合金化钢连续冷却相变行为的影响。结果表明,增氮促进了铁素体的形成,提高了试验钢的相变开始温度,也提高了形成全贝氏体组织的临界冷却速率;在冷速0.8-1.6℃/s范围内,低氮钢的显微组织为粒状贝氏体+板条贝氏体,而在增氮钢内则有大量的针状铁素体;在低氮钢中钒主要在相变前后析出,析出物以VC为主,增加钒含量只能提高其析出量,不能改变析出温度和析出物的成分;而增氮后钒在奥氏体内析出,以VN为主;在900℃,奥氏体、VC和VN与铁素体的平面点阵错配度分别为6.72%、3.89%和1.55%,VN与铁素体存在近似共格的低能界面,能作为铁素体优先形核位置,有效促进铁素体形成。     

高强贝氏体基体钒微合金化TRIP钢的性能

对一种钒微合金化TRIP钢进行冷轧连续退火,研究了钢的组织特征和力学性能。结果表明,贝氏体基TRIP钢的组织由贝氏体/马氏体和少量的残余奥氏体组成。随着贝氏体区等温时间的延长,钢的抗拉强度下降,屈服强度和延伸率提高。残余奥氏体由块状向薄膜状转变,体积分数增加,薄膜状残余奥氏体主要分布在贝氏体板条间,厚度为50-90 nm。在400℃等温180 s连续退火钢板呈现出相对低抗拉强度(960 MPa)、高屈服强度(765 MPa)和高延伸率(22.0%)的特性,而且加工硬化指数(0.20)、各向异性指数(0.94)和强塑积(21120 MPa.%)也较为优良。     

Q460C钢的连续冷却转变曲线

研究了Q460C钢连续冷却过程中奥氏体转变过程以及转变产物的组织变化,为制定生产工艺提供参考依据。由Q460C钢的连续冷却转变曲线(CCT图)和不同冷却速率的显微组织可知,当冷却速率较低时,形成粗大的块状铁素体和珠光体;当冷却速率大于3℃/s时出现贝氏体,形态似针状铁素体,其形成温度在450~600℃;当冷却速率大于15℃/s时,发生马氏体转变,马氏体的转变点约为350℃。     

CLAM钢焊接热影响区连续冷却过程相变规律

采用Gleeble1500热模拟机,物理模拟中国低活化马氏体(CLAM)钢焊接热影响区粗晶区(CGHAZ)的冷却过程,结合组织观察、Thermo-calc热力学软件计算和硬度测试等手段分析了冷速ωc对CGHAZ的组织演变及硬度的影响,并绘制了CLAM钢的SH-CCT图。结果表明:CLAM钢的CGHAZ中过冷奥氏体仅发生低温板条马氏体(LM)及先共析铁素体(α铁素体)转变。0.25℃/s为CGHAZ过冷奥氏体发生完全LM相变的临界冷速。当ωc>0.25℃/s时,CGHAZ的组织除LM外,还含有少量的δ铁素体,δ铁素体是δ→γ相变阶段转变不充分而残留至室温的组织,在该冷速范围内粗晶区的组织形态变化不明显。当ωc<0.25℃/s时,由于发生γ→α转变,CGHAZ的组织为α铁素体及LM的混合组织,随着冷速的降低,α铁素体含量增加;当ωc=0.04℃/s时,CGHAZ的组织已完全转变为α铁素体和碳化物的混合组织。     

热轧C-Si-Mn系TRIP钢的组织与力学性能

为了探讨热轧TRIP钢的制备工艺与其组织及力学性能的关系,采用热轧控冷工艺在实验室制备了C-Si-Mn系TRIP钢,利用光学显微镜、扫描电镜及透射电镜对试验钢的组织进行了观察,利用能谱仪对试验钢中的夹杂进行了观察.研究得到试验钢的力学性能为:σb=605 Pa,σs=440 Pa,δ=28.4%,σs/σb=0.73.定量金相检测结果表明,试验钢中三相含量分别为:残余奥氏体5.6%,铁素体67.6%,贝氏体26.8%.     

热轧TRIP钢残余奥氏体及其稳定性研究

采用X射线衍射(XRD)、透射电镜(TEM)和拉伸实验等方法,研究三种工艺制备的热轧TRIP钢残余奥氏体及其碳含量和稳定性.结果显示:贝氏体区停留时间对残余奥氏体量影响较大,当在贝氏体区模拟卷取时,残余奥氏体量最多;适当的增加弛豫时间,会增加最终组织中残余奥氏体的碳含量;残奥碳含量,还有残余奥氏体的形状和晶粒大小及周围...     

X100管线钢的连续冷却转变

采用热膨胀法获取X100管线钢的CCT曲线,并通过硬度实验,光学显微组织观察,SEM组织观察,TEM组织观察等手段进行分析,深入讨论了X100管线钢的CCT曲线及其在不同冷却条件下的相变规律,研究了X100管线钢不同冷却条件下的组织类型及典型特征,为更好的认识X100管线钢组织-性能之间的关系和推动其工业应用提供重要参...     

晶粒尺寸对贝氏体钢SDP1的连续冷却转变规律的影响

采用热膨胀仪测量了150μm和20μm大小两种晶粒尺寸的SDP1贝氏体钢的过冷奥氏体连续冷却转变(CCT)曲线,结合组织观察、硬度测试、热力学计算及动力学分析研究了晶粒尺寸对相变过程组织和硬度的影响。结果表明,小晶粒材料在低冷速相变过程中出现了片状珠光体,最低硬度为305HV,贝氏体转变对应冷速区间较小;大晶粒材料在各冷却条件下无珠光体产生,且贝氏体转变区较大,最低硬度为423HV。150μm和20μm晶粒材料的贝氏体相变激活能分别为124kJ·mol~(-1)和134kJ·mol~(-1)。     

微量Nb对低合金钢组织转变的影响

研究了微量Nb对低碳钢FNS400连续冷却转变曲线和组织的影响。结果表明,微量Nb使钢的临界点Ac1、Ac3上升,Ms点下降,先共析铁素体转变开始线大幅度向右下移,发生贝氏体转变的最低临界冷速由3℃/s下降至0.8℃/s,发生马氏体转变的最低临界冷速由5℃/s下降到3℃/s,铁素体体积分数减少了1%-19%,珠光体增加了3%-11%,贝氏体增加了2%-18%,马氏体减少了2%-18%。     

贝氏体区等温时间对TRIP钢残奥及力学性能影响

为研究贝氏体区等温时间对热轧TRIP钢残余奥氏体和力学性能的影响,采用金相显微镜、X射线衍射、拉伸实验等方法对3种不同贝氏体区等温时间下制备的热轧TRIP钢进行分析.结果表明:随着贝氏体等温时间的延长,残余奥氏体量减少而残余奥氏体碳含量增加,残余奥氏体晶粒尺寸及残余奥氏体形貌变化不大;热轧TRIP钢的力学性能随着贝氏体...     

Mechanical and Transformation Behaviors of a C-Mn-Si-Al-Cr TRIP Steel under Stress

Transformation induced plasticity （TRIP） steels combine high strength and excellent ductility, making them suited for application in crash-relevant parts in the automotive industry. However, the high Si contents in the conventional TRIP steel will generate surface defects on the hot rolled strip, which is difficult to process in continuous galvanizing lines. In order to solve the above problem the TRIP steel with the addition of Al replacing majority of Si was designed. In the present paper, the volume fraction of various phases in a C-Mn-Si-Al-Cr TRIP steel was determined by metallographic examination and X-ray diffraction analysis, and the multi-phase microstructures were characterized using an atomic force microscope based on their height difference. Tensile tests were performed at different temperatures ranging from -40℃ to 90℃. The results show that transition temperature Ms^σ in the present TRIP steel cannot be determined due to its lower volume fraction of retained austenite, different from the conventional TRIP steel. While the yield stress and tensile strength at different temperatures are higher than those of the conventional TRIP steel, which is attributed to the addition of Cr. In order to evaluate the effect of martensitic transformation on the total elongation, the sample without retained austenite obtained by quenching in liquid nitrogen was carried out under tensile test. The results indicate that the elongation of the original sample containing 9% retained austenite is about 20% higher than that of the sample quenched in liquid nitrogen, which demonstrates that the retained austenite plays an important role in improving the elongation of the TRIP steel.     

TRIP钢冲压成形过程中马氏体相变特性研究及其仿真

结合材料四相特性及板料的各向异性,构建TRIP钢应力应变关系及屈服准则,基于Tomita and Iwanmoto（TI）理论模型,建立TRIP钢本构关系,实现其冲压成形过程仿真。实验结果表明四相硬化混合准则可以准确描述含有TRIP钢硬化特性。单向拉伸实验、平面拉伸实验结果同计算结果比较说明相变模型可以定量预测变形过程...     

连续冷却过程中微合金钢铁素体相变测量方法研究

本工作分别利用热膨胀法、差示扫描量热法以及高温激光共聚焦原位观察法分析检测微合金钢在连续冷却过程中产生的铁素体相变以研究各种测试方法的适用性。实验结果表明,热膨胀法、差示扫描量热法及高温激光共聚焦原位观察法均可用于铁素体相变起始温度测量,但差示扫描量热法测得的珠光体相变热信号较热膨胀法测量的珠光体相变体积信号强,且实验结果重复性好;热膨胀法能更直观地表现相变过程中的体积变化;高温激光共聚焦原位观察法尤其适合于观察能够引起表面浮凸的相变及其对应的相变过程,包括相变起始形核位置及相变所需时间等。差示扫描量热法与高温激光共聚焦原位观察法相结合可全面描述相变动力学过程。     

含磷和钒热轧TRIP钢组织控制及力学性能研究

为探讨含磷和钒热轧TRIP钢的组织控制和力学性能,采用不同变形温度（900和800℃）,研究其相变行为,并在此基础上进行热轧试验.研究表明：随着冷速增加,变形温度对铁素体相变开始温度（Ar3）的影响逐渐增大;相同冷速条件下,变形使贝氏体相变开始温度（Bs）升高;变形对贝氏体相变的促进作用,随着变形温度的降低而减弱.终轧...