初始组织对一种Nb-Mo微合金化中锰TRIP钢组织演变与力学性能的影响

研究了热轧后冷却方式和冷轧压下量对一种Nb-Mo微合金化中锰TRIP钢临界退火过程中组织演变与力学性能的综合影响规律.结果表明:当热轧后冷却方式由油淬变为炉冷时,在冷轧压下量一定的条件下,退火组织中长条状铁素体的体积分数增加,且长轴/短轴比增大,而等轴铁素体的晶粒尺寸变化不明显;对于热轧后油淬试样,当冷轧压下量由50%增至75%时,退火组织中长条状铁素体的体积分数减少,铁素体的平均晶粒尺寸由400~500 nm减至300~400 nm.综合分析,增加热轧后的冷却速率,可在较小的冷轧压下量条件下获得一种综合性能良好的超细晶中锰TRIP钢,其性能指标为:屈服强度为976 MPa,抗拉强度为1 165 MPa,延伸率可达34.1%,强塑积接近40 GP·%.     

800～1200 MPa级超高强冷轧双相钢的组织与性能

在实验室试制了800~1200 MPa级超高强冷轧双相钢。DP800和DP1000的热轧组织为铁素体+珠光体,DP1200为铁素体+珠光体+贝氏体复相组织。热轧板经过冷轧和退火后呈现典型的双相钢组织特征,力学性能可以达到相应强度级别的要求。DP800和DP1000马氏体体积分数小于50%,铁素体相为基体;DP1200马氏体体积分数超过50%,马氏体转变为基体相。最后对退火板各力学性能之间的关系进行了对比分析。     

含铌冷轧DP780钢的连退工艺对组织及性能的影响

 通过成分工艺优化,在传统冷轧铁素体和马氏体双相钢DP780的显微组织上引入了一定体积分数的残余奥氏体,研究了冷轧退火工艺参数对双相钢DP780的显微组织和力学性能的影响。通过调整连续退火工艺来控制显微组织中一次铁素体、二次铁素体、马氏体、残余奥氏体的比例、尺寸、形貌、分布,同时获得了连退工艺参数-显微组织-力学性能的本质关系。结果表明,通过在传统冷轧铁素体和马氏体双相钢的组织上引入了体积分数为5%～7%的残余奥氏体,不仅可以获得[ReL/Rm≤0.5]的超低屈强比型冷轧DP780,也改善了成型性能。     

冷轧压下量和退火温度对Ti-IF钢性能的影响

采用正交试验法研究了冷轧压下量(65%～80%)和退火温度(660～780℃)对Ti-IF钢(/%:0.02C、0.012Si、0.10Mn、0.013P、0.011S、0.064Ti、0.0020N)组织、力学和成形性能的影响。试验结果表明,≥700℃退火Ti-IF钢再结晶基本完成,当压下量75%700℃退火时,该钢具有较好的综合性能:屈服强度120 MPa,屈强比0.38,应变硬化指数n值0.25,塑性应变比r值1.65。     

热轧DP600汽车用钢的微观结构特征与力学性能

为了研究热轧DP600汽车用钢的微观结构特征及力学性能,使用扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)等分析了试验钢的组织、夹杂物及位错结构等,借助万能拉伸试验机测试了试验钢的强度与塑性。结果表明,热轧DP600汽车用钢的组织是铁素体+马氏体,随着应变量的增加,位错密度增加,位错缠结更为严重,在夹杂物与基体界面处、铁素体晶界处萌生微孔,马氏体发生断裂。热轧DP600试验钢的屈服强度为394.9 MPa,抗拉强度为641.6 MPa,塑性应变指数为0.154,屈强比为0.616,力学性能超过同级别的冷轧退火双相钢板指标。     

冷却速度对 900 MPa 级冷轧马氏体钢组织性能的影响

以高氢冷却工艺连退生产线为基础,以 900 MPa 级冷轧马氏体超高强钢为研究对象,研究了连续冷却相变区转变规律和连退快速冷却工艺对钢的力学性能和显微组织的影响。结果表明,连续冷却相变区由先共析铁素体转变区、贝氏体转变区和马氏体转变区组成,随着冷却速度的增加,先共析铁素体含量逐渐下降,贝氏体和马氏体含量逐渐上升,当冷却速度大于 40 ℃/s 时,不再有先共析铁素体生成;当冷却速度大于 80 ℃/s 时,则完全进入马氏体转变区。随着连退快冷工艺中冷却速度的增加,钢的屈服强度、抗拉强度和屈强比逐渐增加,断后伸长率逐渐下降。当冷却速度为 50 ℃/s 时,钢的屈服强度、抗拉强度和断后伸长率就已经达到了 900 MPa 级冷轧马氏体超高强钢的力学性能要求。     

热基镀锌双相钢的组织性能与表面质量

 为了解决汽车用热轧和酸洗双相钢存在的耐蚀性不足问题,开发了一种热基镀锌铁素体贝氏体双相钢。利用扫描电镜、透射电镜、拉伸试验机和成形试验机等设备,研究了工艺参数对铁素体贝氏体双相钢组织性能的影响,并评价了最优退火工艺下双相钢的表面质量。结果表明,热轧钢板的显微组织主要由铁素体和贝氏体组成,贝氏体体积分数为13.3%。当在620~700 ℃之间均热时,贝氏体分解形成渗碳体,随均热温度由620升高至700 ℃,贝氏体体积分数由10.1%下降至6.6%;均热温度在740 ℃及以上时,渗碳体消失,随均热温度由740 ℃升高至820 ℃,贝氏体体积分数由17.2%下降至10.7%。在冷却及镀锌过程中,试验钢中析出纳米级NbC或(Nb,Ti)C复合粒子。随均热温度升高,试验钢屈服和抗拉强度先升高后降低,断后伸长率和扩孔率先降低后升高。均热温度对力学性能和扩孔率的影响,主要是基于对渗碳体形成、贝氏体体积分数及组织硬度差的影响。在780 ℃均热时,可获得屈服强度520 MPa、抗拉强度606 MPa、断后伸长率22%的优异力学性能。此外,试验钢的局部成形性能同样优异,扩孔率达到107%,180°横纵向折弯的最小相对弯曲半径为0。采用预氧化和炉内加湿相结合工艺,提高了钢板可镀性。进行热轧小凸度、酸洗及镀锌光整大轧制力控制,有助于获得较高镀层厚度均匀性。     

780MPa级低屈强比高层建筑用钢的生产工艺研究

对高强度低屈强比建筑用钢进行了实验室生产研究。通过适当的成分设计,利用两阶段的控制轧制及超快冷技术对试验钢的组织进行控制以达到提高强度、降低屈强比的目的。结果表明:终轧后立即冷却到690℃左右后空冷至室温,可以得到具有贝氏体铁素体软相基体、体积分数为9.2%的M/A组元作硬质第二相的复相组织,其屈服强度与抗拉强度均满足780 MPa级相关要求,同时屈强比在0.7左右。     

Ti-IF钢汽车用冷轧钢带LGL3的生产工艺

总结生产Ti-IF钢汽车用冷轧低碳钢带的工艺流程,C、N、TO和热轧、冷轧等控制工艺,钢带金相组织为均匀的再结晶退火组织(铁素体),无明显的带状组织,铁素体晶粒度为9.5~11.0级,屈服强度达155 MPa,抗拉强度达303 MPa,塑性应变比达2.18。     

热轧贝氏体双相钢中组织对性能的影响

通过超快冷工艺试验,得到了强韧性较好的热轧贝氏体双相钢,研究了双相钢中组织对性能的影响。研究结果表明,试验钢由贝氏体与铁素体组成,其抗拉强度可达到501 MPa,伸长率在34%左右。试验钢良好的机械性能与贝氏体组织有关,硬相贝氏体含量过多和珠光体均会恶化扩孔性能,大量的多边形铁素体和准多边形铁素体有效地提高了双相钢抗延迟断裂的能力,有利于试验钢伸长率和扩孔率的提高。     

退火工艺对780 MPa冷轧多相钢组织及性能影响

 为了研究退火工艺对780 MPa冷轧多相钢组织及性能影响,采用万能试验机、场发射扫描电镜(SEM)、综合成形试验机及电子探针(EPMA)对两种具有相同成分、抗拉强度均为780 MPa但具有不同屈强比和扩孔性能的多相钢进行了相关研究,结果表明热处理工艺对试验钢组织、力学性能及扩孔性能有着重要影响,采用两相区退火时马氏体岛呈现连续的和条带状分布特征,马氏体岛平均晶粒尺寸为3.7 μm,且碳和锰具有明显的聚集分布现象,而全奥氏体化退火时组织呈弥散细小分布,马氏体岛平均晶粒尺寸为1.4 μm,碳和锰元素没有明显富集,且具有更高的屈强比和扩孔率。另外还对扩孔失效机制及微观形貌进行了分析,组织中条带状马氏体岛促使裂纹沿软硬相界面快速扩展,而细小弥散分布的硬质相促使应变向多方向扩展,避免在软硬相界面处形成较大的应力集中而产生开裂,同时高扩孔率材料表现出具有更高比例的光亮带及大尺寸韧窝。     

980 MPa级冷轧超高强度双相钢边裂原因分析与工艺优化

汽车用超高强度双相钢CR550/980DP冷轧边裂问题,严重影响热轧/冷轧工序界面生产顺行,易造成冷轧机架间及连退炉内断带事故,成为超高强度双相钢生产的难题。基于高温热塑性曲线和热轧动态CCT曲线,采用对显微组织、力学性能、裂纹扩展分析等手段明确冷轧边裂产生原因。试验结果分别指出,精轧阶段带钢横向温度分布不均匀、边部温降大,导致在第Ⅲ脆性区轧制;同时,受Nb作用再结晶温度提高,边部低温区为未再结晶区轧制;当应变量超过塑性极限、轧制力超过边部热强度时,形成热轧卷边裂。边部形成细小弥散的铁素体(F)和马氏体(M)两相组织,不协调应变将导致F/M相界面产生应力集中而形成裂纹;裂纹以微孔聚集方式进行扩展,形成热轧卷无边裂-冷轧边裂现象。通过投用边部加热器和优化初轧定宽量、精轧入口温度、精轧机架间冷却水、终轧温度、卷取温度等措施,实现热轧卷边部质量改善、解决边裂问题。     

DP590双相钢不同工艺下组织与微观织构的EBSD研究

借助场发射扫描电镜（FESEM）和电子背散射衍射（EBSD）等测试手段研究了DP590双相钢不同工艺下的显微组织与微观织构。结果表明,从热轧、冷轧到连退过程组织发生了明显的变化,由热轧态的块状铁素体和少量珠光体组织转变为退火态的铁素体和少量的马氏体,晶粒尺寸由8μm细化至6μm。从热轧、冷轧到连退过程织构同样发生了显著的变化,随着工艺过程的进行,旋转立方织构逐渐减弱,但减弱幅度不大,相应的（001）<110>晶粒逐步减少;不利于深冲性能的α织构先增强后减弱,其最强组分（112）<110>的取向密度在冷轧阶段达到最大值,相应的（112）<110>晶粒先增加后减少;有利的γ织构逐渐增强,其最强组分（111）<112>的取向密度在连退阶段达到最大值,相应的（111）<110>晶粒和（111）<112>晶粒均逐步增加,但（111）<112>晶粒要多于（111）<110>晶粒。     

C和Mn元素配分行为对冷轧中锰TRIP钢组织性能的影响

采用冷轧+两相区温轧退火（CR+WR+IA）热处理工艺,研究了两相区退火时间对超细晶铁素体与奥氏体中组织形貌演变、C和Mn元素配分行为以及力学性能的影响。结果表明,冷轧试验钢经两相区形变退火处理后,获得了由铁素体、残余奥氏体或新生马氏体组成的超细晶复相组织。在645℃随退火时间的延长,形变马氏体向逆相变奥氏体配分的C、Mn元素增多,C、Mn元素富集位置增加,同时富Mn区形变马氏体回复再结晶现象明显;伴随少量碳化物溶解,试验钢的屈服强度由741持续降低到325MPa。两相区退火10min时,试验钢力学性能最佳,此时抗拉强度达到最大值1141MPa,断后伸长率及均匀伸长率分别为236%和181%,强塑积达到26928MPa·%。     

冷轧超深冲搪瓷用钢DC06EK产品开发

为提升产品的档次和效益,通过科学的、经济的成分设计以及合理的冶炼、热轧、酸轧、连续退火全流程工艺控制,成功开发出了屈服强度小于140 MPa、平均塑性应变比大于2.30、抗鳞爆敏感系数TH大于6.7 min/mm2的冷轧超深冲搪瓷用钢DC06EK产品。微观组织分析表明,DC06EK中含有均匀、等轴的铁素体组织,以及大量细小的、弥散分布的TiS、TiN等第二相析出粒子,由此保证了钢板兼有优良的成形性能和抗鳞爆性能。工业试用的结果进一步证实了该产品具有大批量推广入市的广阔前景。     

提高冷轧退火板产品合格率的研究

涟钢冷轧产品初检合格率与同类产品相比偏低，主要是屈强比偏高、伸长率低、冲压性能差等。针对这一问题，对热轧、冷轧以及退火平整等工艺参数对冷轧冲压板产品合格率的影响进行了分析，结果表明通过优化热轧卷取温度、冷轧压下率、退火制度以及平整伸长率，可以将退火板卷的初检合格率提高到99．48％，满足冷轧冲压板批量生产的要求。