高强度钢42CrMoVNb的氢致延迟断裂行为

采用阴极充氢、SSRT缺口拉伸和氢热分析等试验方法,研究了高强度钢42CrMoVNb在不同温度回火状态下的延迟断裂行为,并与常用的机械制造用钢42CrMo进行了对比。结果表明,随着回火温度的升高,试验钢的耐延迟断裂抗力逐渐提高;在相同回火温度下,由于42CrMoVNb钢的强度水平明显高于42CrMo钢,其耐延迟断裂抗力...     

钛对高强度钢耐延迟断裂性能的影响

在42CrMo钢中加入不同含量的微合金元素钛，研究了钛对高强度钢耐延迟断裂性能的影响。试验结果表明，钢中添加适量的钛能够改变高强度钢的耐延迟断裂性能，这种影响主要来自于析出物TiC的氢陷阱作用和晶粒细化作用。     

高强钢的氢致延迟断裂行为研究进展

为降低成本、增强减重,以实现节能降耗的目标,提高工程机械、汽车用钢等的强度级别成为一个有效的途径。然而,随着钢材强度的提高,其延迟断裂敏感性也随之增大,氢致延迟断裂敏感性已成为阻碍高强钢广泛应用的一个关键因素。系统阐述了国内外高强钢氢致延迟断裂行为的研究进展,讨论了相关影响因素,以及现有的相关基础理论及其局限性,并总结了延迟断裂行为研究方法进展,为相关领域的研究人员提供参考。     

热成形钢氢致延迟断裂的研究现状及展望

热成形钢是汽车实现轻量化和提高安全性的关键材料。然而,热成形钢的发展面临着氢致延迟断裂的巨大挑战。文中总结了热成形钢氢致延迟断裂的研究现状,综述了热成形钢的可扩散氢检测技术、氢含量变化规律、氢致延迟断裂评价技术和氢致延迟断裂改善方法。同时,对今后的热成形钢氢致延迟断裂研究进行了展望。     

先进高强度汽车用钢氢致延迟断裂研究进展

随着汽车、机械装备、航空航天、船舶等工业领域的快速发展,降低成本、提性减重、实现节能减排已成为各个行业为之努力而奋斗的目标,而高强度钢材是实现汽车工业产品轻量化和安全性的重要依托。然而,随着汽车用钢强度的不断提升,氢致延迟断裂问题越发突出,已经成为阻碍高强度汽车用钢广泛应用的一个关键因素。主要介绍先进高强度汽车用钢(热成形钢、双相(DP)钢、淬火-配分(QP)钢)最新的研究成果,并对其氢致延迟断裂特性、机制和测试评价技术方法等方面做了简要介绍,为相关领域的研究人员提供参考。     

先进高强钢氢致断裂的研究

简要概述了氢致断裂的作用机理、钢中氢的来源,存在形式以及国内外氢致断裂理论的发展。介绍了先进高强钢氢致断裂研究的意义和实验方法。分析了以双相钢、孪晶诱导塑性钢和淬火配分钢为代表的先进高强钢氢致断裂的研究进展,为先进高强钢氢致断裂的研究和预防提供了参考。     

耐延迟断裂高强度螺栓钢的研究开发

介绍了高强度螺栓钢的发展趋势以及耐延迟断裂高强度螺栓钢的研究开发情况。     

Nb微合金化汽车用TWIP钢的研究进展

汽车是日常生活中主要交通工具之一,其用钢质量的优劣直接关系到汽车本身及乘坐人员的安全,因此研发高性能汽车用钢至关重要。微合金化是有效改善汽车用钢性能的手段之一,微合金元素铌可细化晶粒,提高材料的强韧性及氢致延迟断裂性能,备受研究者的青睐。总结了微合金元素铌对汽车用TWIP钢组织的影响,综述了铌对汽车TWIP钢力学性能、耐磨性能及抗氢致延迟断裂性能等的作用及相应机制,并提出了现阶段铌微合金化汽车用TWIP钢研究过程中存在的问题,为后续低成本、高效地发挥铌元素在高强度汽车钢中的应用提供参考依据。     

先进高强度汽车用钢研究进展及展望

安全、环保、节能成为当前汽车制造业发展的主题,采用高强度钢板制造的车身不仅可以有效减轻车身重量,降低油耗,还可以提高汽车的安全性和舒适性,是同时实现车体轻量化和提高碰撞安全性的最佳途径。针对汽车车身轻量化的发展趋势和技术要求,重点介绍了双相(Dual-phase, DP)钢、复相(Complex-phase, CP)钢、淬火配分(Quenching and partitioning, Q&P)钢、热成形钢、中锰钢以及低密度钢等先进高强度汽车用钢的微观组织和力学性能特征、工艺参数控制和强韧化机制研究等内容的现状和最新成果,并针对不同种类的先进高强度汽车用钢的优化控制思路提出了介绍和建议,相关的研究结果内容为高性能汽车用钢的研发与生产具有一定的指导意义,为实现更高强度、更高塑韧性以及优良服役性能的先进高强度汽车用钢的设计、研发与应用提供了有益的参考。     

Study on hydrogen induced delayed fracture of 1500 and 2000MPa hot stamping steels

The application of hot-stamping steel (HS) in the automobile is an inevitable trend, but the hydrogen embrittlement sensitivity of HS steel still needs to be studied and improved. The hydrogen diffusion behavior and hydrogen embrittlement sensitivity of 1500 and 2000MPa hot stamping steels were studied by means of hydrogen penetration, slow strain rate tensile (SSRT), and fracture analysis. The results show that the apparent diffusion coefficient Dap (1.71×10-7cm2/s) of 1500HS is significantly less than the Dap (3.45×10-7cm2/s) of 2000HS; delayed fracture resistance of 1500HS is superior to 2000HS. From the fracture analysis, under the same hydrogen charging conditions, the fracture morphology of 1500HS changed from typical dimple ductile fracture to quasi cleavage brittle fracture, while 2000HS changed from dimple morphology to intergranular brittle fracture with the increase of hydrogen charging current density. While the deformation degree of 2000HS was very small, the local hydrogen content and stress value had reached the critical deal. The hydrogen reduced the bonding force between grains, resulting in the nucleation and propagation of microcracks. Therefore, with the improvement of the strength of HS steel, Ti and V micro alloyed elements should be properly added to form nano precipitates, as irreversible hydrogen traps to capture hydrogen atoms, hinder their diffusion and segregation, and effectively refine the structure and pinning dislocations, to improve the resistance to hydrogen induced delayed fracture of HS steel.     

Q550高强钢的冷却工艺和组织性能研究

Q550高强钢广泛应用于各类工程机械,其轧制工艺窗口窄,力学性能对轧制工艺非常敏感.为了优化实际生产的轧制工艺参数,本研究设定了3种工艺,通过调整Q550高强钢轧制过程和冷却过程的工艺参数,共得到了3种不同室温组织,对比其室温拉伸、弯曲、-20℃冲击性能检验结果发现,与铁素体+珠光体混合组织相比,上贝氏体组织提高了屈服...     

Effect of center microstructure on fracture mechanism of ultra-thick high strength steel

In order to study the relationship between microstructure and fracture mechanism of ultra-thick steel plate, scanning electron microscopy (SEM), transmission electron microscopy (TEM) and electron backscatter diffraction (EBSD) were used to characterize and analyze the microstructure and crack morphology of 1/4 and 1/2 thickness (center) of the test plate. The results show that the low temperature impact toughness at the center is significantly lower than that at the 1/4 thickness, which is due to the microstructure of the center is tempered lath bainite and tempered granular bainite, and the proportion of granular bainite is higher. The presence of M-A island in granular bainite promotes the initiation of micro pores or micro cracks. The 1/4 thickness is a mixed microstructure of tempered lath martensite and tempered lath bainite. The dislocation movement between laths releases local stress concentration, and relieves the stress at the crack tip region, resulting in crack passivation, hindering crack propagation and improving low temperature impact toughness.     

超厚高强钢心部组织对断裂机制的影响

摘要：为了研究超厚钢板心部显微组织与微观断裂机制的关系,利用扫描电子显微镜（SEM）、透射电子显微镜（TEM）和电子背散射衍射（EBSD）等技术手段对试验钢板1/4厚度、1/2厚度（心部）显微组织及裂纹形貌进行表征和分析。结果表明,心部处低温冲击韧性较1/4厚度处有明显的降低,这是由于心部组织为回火板条贝氏体和回火粒状贝氏体,其中粒状贝氏体的比例较高,粒状贝氏体中M-A岛的存在促进了微孔或微裂纹的启裂;1/4厚度处为回火板条马氏体与回火板条贝氏体二者的混合组织,板条间的位错运动释放局部应力集中,而舒缓裂纹尖端区域所受应力,产生裂纹钝化、阻碍裂纹扩展,提高低温冲击韧性。     

高强度管线钢微观组织对氢致裂纹的影响

 通过扫描电镜（SEM）和电子背散射衍射（EBSD）等方法,从组织结构和晶界2个方面,研究了微观组织对高强度管线钢氢致裂纹（HIC）的影响。结果表明：高强度管线钢组织结构中存在数量较多的、大块状的M/A岛时,会显著增加HIC的敏感性,而增加AF组织数量及其均匀性有利于降低HIC的敏感性;高强度管线钢的HIC裂纹沿着大角度晶界的边界扩展,而小角度晶界具有一定的止裂作用。     

新型扭杆弹簧用高强度马氏体钢疲劳性能研究

利用旋转弯曲疲劳试验研究新型扭杆弹簧用N1钢和45CrNiMoVA钢的疲劳性能,并通过对2种试验钢组织、硬度、强度、夹杂物类型及大小、疲劳裂纹扩展速率以及氢含量的对比,探讨影响扭杆弹簧用钢旋转弯曲疲劳性能的因素及其疲劳失效机制.结果表明,推荐热处理制度的45CrNiMoVA钢和N1钢旋转弯曲疲劳极限强度分别为892和9...     

高强度油井管钢中的Nb偏析及形成机制分析

研究了含Nb高强度油井管钢连铸坯和管材的Nb偏析行为。利用OM、SEM、EDS、EMPA等手段,揭示了含Nb高强度油井管钢连铸圆坯中存在的富Nb、富C点状缺陷及其与管材内壁出现的条带组织中大尺寸NbC的对应关系。从Nb、C元素含量与其固溶度积间的关系分析了Nb的偏析机制。分析认为,大尺寸NbC是由于Nb的分配系数小,在连铸坯凝固后期枝晶间大量富集所形成。经固溶度积计算,富集的Nb含量可高于基体的5.4倍。     

高强度油井管钢中的Nb偏析及形成机制分析

摘要：研究了含Nb高强度油井管钢连铸坯和管材的Nb偏析行为。利用OM、SEM、EDS、EMPA等手段,揭示了含Nb高强度油井管钢连铸圆坯中存在的富Nb、富C点状缺陷及其与管材内壁出现的条带组织中大尺寸NbC的对应关系。从Nb、C元素含量与其固溶度积间的关系分析了Nb的偏析机制。分析认为,大尺寸NbC是由于Nb的分配系数小,在连铸坯凝固后期枝晶间大量富集所形成。经固溶度积计算,富集的Nb含量可高于基体的54倍。     

镁处理对海底管线钢氢致开裂敏感性和氢捕获效率影响

通过NACE TM 0284-2016标准试验和Davanathan-Stachurski双电解池氢渗透试验,评估和分析了不同镁添加量X70级别海底管线试验钢的氢致开裂(HIC)敏感性和氢捕获效率.结果表明,镁处理可以细化钢中夹杂物,形成以Ti2O3为主要成分的复合夹杂物.随着镁添加量的增加,试验钢的晶粒依次细化,虽然...