Si对高强热轧双相钢组织性能的影响

实验试制了590MPa级C Si Mn Cr系高强热轧双相钢,同时分析了合金元素Si对双相钢微观组织和力学性能的影响。结果表明,Si含量增加05%后,组织中铁素体含量增加了3%,硬度提高了HV20;双相钢抗拉强度提高了41MPa,屈服强度提高了8MPa,降低了屈强比,伸长率提高了8%,塑性得到显著改善。     

弛豫时间对1200MPa级热轧双相钢组织性能的影响

基于合金减量化原则,采用以超快冷技术为核心的新一代TMCP技术制备了1200 MPa级热轧双相钢,研究了弛豫时间对试验钢组织和性能的影响。研究表明:随着弛豫时间增加,试验钢铁素体晶粒尺寸和体积分数均增加,屈服强度降低,伸长率均在10.0%以上;组织中马氏体均以块状马氏体为主,并由块状向小岛状转变,其体积分数减少,抗拉强度降低,屈强比减小,n值增加。弛豫时间影响到铁素体和马氏体的体积分数及内部结构。弛豫9 s的试验钢,铁素体体积分数为44.2%,铁素体晶粒尺寸为3.4μm,组织中块状马氏体中板条束条宽细化至0.3μm及较多的小岛状马氏体有利于n值,抗拉强度达到1258 MPa,伸长率为12.0%,屈强比最低为0.55,n值高达0.13,其综合性能最好。     

热轧带状组织对冷轧双相钢组织性能的影响

研究了不同热轧卷取温度下带状组织的变化对冷轧连退双相钢组织性能的影响,分析了热轧组织的遗传性对连退后马氏体组织的影响,以及弥散分布的马氏体与连续分布的马氏体对成品力学性能的影响。结果表明,热轧卷取温度为550 ℃时,带状组织比其他卷取温度下的带状组织有所改善,得到的冷轧连退组织中的马氏体比较弥散,弥散分布的马氏体要比连续分布的马氏体具有更好的塑性指标。     

热轧棒材双相钢组织与性能

为发展热轧棒材双相钢,本文就化学成份、终轧温度及轧后冷却工艺与铁素体——马氏体双相钢的组织形成和机械性能之间的关系进行探索。结果表明:对一般低合金和含碳量在0.15～0.35％的碳钢,终轧温度控制在Ar_3±30℃,轧后立即水冷或空冷几秒再水冷至Ms以下;若终轧温度控制在1000℃左右,轧后应立即水冷至Ar_3,并缓慢冷却数秒后再水冷至Ms以下均可获得双相组织和良好的综合机械性能。在Ar_3附近缓慢冷却,可迅速形成铁素体,使奥氏体、铁素体两相分离。钢中含碳量增加,强度上升塑性下降;而锰和硅在一定含量范围内,可增加强度而对塑性影响较小,最后对冷却装置进行讨论,并设计出适合实际生产使用的喷水冷却装置。     

成分差异对低成本热轧双相钢组织性能的影响

实验室真空感应炉冶炼C-Mn钢、Nb-Ti钢和含Cr钢,轧后采用三段式冷却工艺试制低成本热轧双相钢,分析了成分差异对热轧双相钢组织性能的影响。结果表明,三种成分均可得到铁素体和马氏体双相组织;三者比较而言,C-Mn钢的铁素体含量较高,塑性好,但强度级别低;由于Nb-Ti钢中微合金元素Nb的固溶拖曳作用抑制相变,铁素体含量低,但细晶强化作用提高了钢板的屈服强度,屈强比增加;含Cr钢显微组织中马氏体含量最高,抗拉强度随之增高,屈强比较Nb-Ti钢降低。     

冷却路径对低成本热轧双相钢组织性能的影响

通过对轧后钢板采用传统的两段式(层流冷却+快速冷却)和连续式(快速冷却)两种不同方式的冷却,探究冷却路径对600MPa级热轧双相钢组织和性能的影响规律.结果表明,两段式层流冷却能够促进多边形铁素体的生成,铁素体基体纯净度较高,岛状马氏体细小弥散分布,试样的综合力学性能较好;连续式快速冷却能够细化组织,随着冷却速率的增大,马氏体束增多且呈细小狭长的片状混乱分布.采用连续式冷却需将终轧温度精确控制在两相区,控制难度相对较大,但能显著提高钢板的综合力学性能.     

卷取温度对高强贝氏体双相钢组织性能的影响

采用UFC-TMCP技术生产了600 MPa级热轧贝氏体双相钢。采用光学显微镜、扫描电镜和拉伸试验等研究了卷取温度对其组织性能的影响。结果表明:当卷取温度由480℃降至400℃时,铁素体平均晶粒尺寸由6.1μm减小到3.8μm,体积分数由75.7%减少到69.2%,组织中贝氏体由粒状向板条状转变,钢的抗拉强度也增加至636 MPa,伸长率较高均在25.0%左右,扩孔率先增加后减小。440℃卷取时钢中铁素体晶粒尺寸为5.2μm,屈服强度为526 MPa,抗拉强度达到628 MPa,伸长率为25.0%,扩孔率高达116%,表现出优良的强塑性匹配和高的延伸凸缘性能。     

卷取温度对高强热轧DP钢组织性能的影响

基于合金减量化原则,采用以超快冷技术为核心的新一代TMCP技术制备了600 MPa级热轧DP钢,研究了卷取温度对试验钢组织性能的影响。结果表明:随着卷取温度增加,试验钢铁素体晶粒尺寸增加,体积分数减小,屈服强度增加,伸长率增加;组织中马氏体均以长条马氏体为主,并由小岛状向块状转变,其体积分数减少,抗拉强度降低;屈强比增加,n值减小。卷取温度对铁素体和马氏体的体积分数、形貌、分布及析出行为有影响。100℃卷取的试验钢,组织中大量的细长条马氏体和较少的析出物提高了材料的位错密度和抗延迟断裂能力,其抗拉强度最高为625 MPa,伸长率为26.0%,屈强比最低为0.52,n值最高为0.21,具有最优的综合性能。考虑到低的卷取温度对工艺控制能力和卷取设备的要求高,试验钢在该工艺条件下合适的卷取温度可选为150～200℃。     

热轧双相钢的组织与性能研究

热轧双相钢（简称DP钢）具有强度高、屈强比低、初时加工硬化率高以及强度和韧性良好配合等优点,符合汽车材料轻量化、高性能、安全、环保、节能的发展主题。从而,在汽车行业得到了较为广泛的应用。双相钢一般用于需高强度、高的抗碰撞吸收能且有一定成形要求的汽车零件,如车轮、保险杠、悬挂系统及其加强件等。     

控冷工艺对热轧双相钢组织与性能的影响

基于合金减量化原则,通过热轧+超快冷技术得到了强韧性较好的600 MPa级热轧双相钢,研究了控冷工艺对其组织与性能的影响。结果表明,随着弛豫时间的减少和卷取温度的降低,钢中铁素体体积分数逐渐减少,铁素体晶粒尺寸逐渐减小,抗拉强度由602 MPa 增加至637 MPa,伸长率由31.0%减小至24.0%,屈强比为0.53~0.59,n值为0.17~0.21。综合考虑板形风险和力学性能,试验钢合适的卷取温度为150 ℃,合适的弛豫时间为7 s。     

冷却速度对C-Si-Mn系热轧双相钢组织性能的影响

通过实际的热轧实验,研究了轧后冷却速度对C-Si-Mn系热轧双相钢组织形貌和力学性能的影响。研究发现,轧后冷却速度对热轧双相钢的显微组织和力学性能有很大的影响。热轧双相钢具有三种典型的组织形貌,而不同的组织形貌通过不同的强化机制赋予热轧双相钢不同的力学性能。通过不同冷却速度下的双相钢热轧实验,可以使热轧双相钢获得良好的力学性能。     

热轧高强双相钢焊接性研究

对DP600热轧双相高强钢板的焊接性进行了系统研究.对于不同焊接热输入下热轧双相高强钢板焊接接头强度性能、显微硬度分布、冲击韧度及显微组织分析表明,气体保护焊粗晶区硬度高韧度低,细晶区组织细小,激光焊粗晶区域较窄,其焊接热影响区冲击韧度较高;DP600热轧双相高强钢板焊接热影响区以铁素体与贝氏体为主,同时在铁素体基体上弥散分布细小碳化物.     

碳当量对C Mn型热轧双相钢组织性能的影响

在包钢CSP生产线上以普碳钢为原料开发热轧双相钢，其采用“减量化”原则进行化学成分设计。本文根据不同钢种连浇过程中的混浇钢水化学成分变化，对最佳工艺进行探索，分析了碳当量对热轧双相钢组织性能的影响。结果表明，当碳当量为032%时，试样组织为铁素体+马氏体，拉伸曲线均匀、光滑，初始硬化速率较高，具有良好的冲压成形性能。     

控冷工艺对热轧双相钢盘条组织和性能的影响

通过840℃精轧后空冷到760℃然后淬水(工艺1)和850℃精轧后在保温罩中缓冷到760℃然后风冷(工艺2)两种工艺轧制ER70s-6钢盘条,并分析了其盘条的组织和性能。结果表明,工艺1生产的盘条横截面表层和内部组织不均匀,内部含20.7%成条带状分布的马氏体,其抗拉强度、屈服强度和伸长率分别为725、382MPa和16.5%;工艺2生产的盘条组织较均匀,含11.5%马氏体,其抗拉强度、屈服强度和伸长率分别为608、338MPa和31.3%。双相钢中马氏体含量高对强度有利,但其成条带状分布对塑性不利。     

冷却工艺对热轧铁素体贝氏体双相钢组织与性能的影响

设计了一种低碳铁素体贝氏体双相钢,用Gleeble-3500热模拟机测定了该试验钢变形后的连续冷却转变(CCT)曲线,并对试验钢进行了控轧控冷试验,研究不同冷却工艺对试验钢组织和性能的影响。结果表明,变形后的CCT曲线分为铁素体转变区和贝氏体转变区。试验钢热轧后经不同冷却方式都能获得铁素体贝氏体双相组织。三段式冷却方式比两段式冷却得到的铁素体体积分数减少,晶粒尺寸更小。840 ℃终轧后水冷到690 ℃,空冷8 s左右,试验钢抗拉强度达到765 MPa,伸长率为20%,综合性能良好。     

卷取温度对700 MPa热轧双相钢组织和性能的影响

采用Gleeble-2000热模拟试验机研究了热轧双相钢在连续冷却过程中的相变行为和组织演变规律,并绘制了试验钢的动态连续冷却转变(CCT)曲线。根据动态CCT曲线,在实验室采用控轧控冷工艺制备了在4种不同温度卷取的700 MPa级热轧双相钢,通过光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、X射线衍射和拉伸试验对试验钢的组织和力学性能进行了观察和测试。结果表明:在300℃卷取的试验钢的力学性能最优,屈服强度为365 MPa,抗拉强度为696 MPa,断后伸长率为22. 5%,组织组成为典型的铁素体加马氏体双相组织,并含有3. 5%(体积分数)的残留奥氏体。     

1000 MPa级热轧双相钢不同弛豫时间的热处理工艺

基于汽车轻量化原则,应用热轧+超快冷+弛豫热处理一体化工艺技术得到了1000 MPa级热轧双相钢,并研究了弛豫时间对试验钢组织和性能的影响。结果表明,随着弛豫时间的增加,试验钢中铁素体和马氏体组织的带状分布越明显,其中铁素体晶粒尺寸与体积分数均增加,屈服强度降低,伸长率增加;抗拉强度先增加后降低,是马氏体体积分数和碳含量综合作用的结果;屈强比减小,n值增加。弛豫时间影响两相的体积分数、晶粒大小和内部亚结构。弛豫时间为10 s时,试验钢的抗拉强度为1025 MPa、伸长率为17.5%、屈强比为0.48、n值为0.13,具有最优综合力学性能;综合考虑力学性能和生产效率,试验钢在该工艺技术条件下合适的弛豫时间为7~10 s。     

终轧温度对热轧双相钢DP580组织及性能影响

通过光学显微镜、疲劳实验机和拉伸实验机等设备,以首钢热轧双相钢DP580为研究对象,研究了两种典型终轧温度对其组织、拉伸性能、疲劳性能的影响。结果表明:不同终轧温度导致铁素体尺寸、马氏体含量及形态存在明显差异。终轧温度升高,铁素体尺寸显著增加,马氏体呈现岛状,体积分数较高但形状不规则且多棱角;终轧温度降低,铁素体晶粒尺寸较小且含量较高,马氏体岛弥散均匀分布。对比力学性能发现,不同终轧温度下DP580钢的屈服强度差别较大,认为高终轧温度时产生的较大尺寸铁素体可导致屈服强度偏低。对比应力疲劳S-N曲线发现,高温终轧时DP580钢疲劳寿命较低,认为铁素体尺寸较大以及形状不规则、且多棱角的马氏体岛加速了裂纹的萌生及扩展。