铌-钛微合金化高强钢连续冷却的相变规律

利用Gleeble 3500热模拟试验机研究了铌-钛微合金化试验钢在变形与未变形条件下的连续冷却相变规律。研究结果表明:试验钢在2~50℃/s的较大冷速范围内均可获得贝氏体组织,且随着冷却速度的增加,组织中粒状贝氏体的量下降,板条贝氏体的量增加;同时变形促进相变,有利于奥氏体中新相的形成。用热膨胀法建立了试验钢静态与动态条件下的连续冷却转变(CCT)曲线。     

变形工艺对Q345 GJC高建钢连续冷却相变的影响

借助Gleeble-2000型热力模拟实验机,研究了Q345GJC高建钢奥氏体连续冷却过程的相变规律,结合热膨胀法和金相法,分别构建实验钢奥氏体动态和静态连续冷却相变曲线(CCT),分析了加速冷却、热变形和工艺温度对实验钢相变的影响。结果表明,与静态CCT曲线比较,实验钢的动态CCT曲线整体向左上方移动,γ/α相变开始温度随冷却速度的增大而逐渐降低;高温变形对铁素体和珠光体组织转变有利,扩大了铁素体相变区,但阻碍了贝氏体相变;奥氏体变形对贝氏体转变是双重的,高冷速变形促进贝氏体相变,低冷速变形抑制贝氏体相变。     

12Cr2Mo1R钢相变规律研究

采用热膨胀法并结合金相组织分析及硬度变化来测定12Cr2Mo1R钢变形奥氏体的连续冷却转变温度,研究了钢的相变规律,结果表明,12Cr2Mo1R钢未变形奥氏体连续冷却转变,冷却速度<0.27 ℃/s时,组织为贝氏体+铁素体+珠光体;在0.27～8.4 ℃/s之间时,组织为贝氏体;>8.4 ℃/s时,组织为马氏体+贝氏体。变形奥氏体连续冷却转变,冷却速度<5 ℃/s时,组织为铁素体+珠光体+贝氏体;在5～20 ℃/s之间时,主要为贝氏体组织;>20 ℃/s时,得到的组织为马氏体+贝氏体。形变加速了奥氏体连续相变,使连续冷却相变温度提高。钢中Cr、Mo等合金元素,提高了过冷奥氏体的稳定性,使连续转变过程中出现了亚稳奥氏体区,提高了贝氏体的淬透性。     

Q500q钢的连续冷却转变行为及生产试制

利用热模拟实验机Gleeble-2000,对Q500q钢连续冷却转变行为以及在650～300℃温度区间的相变行为进行了研究及生产试制.结果表明:当冷速为1～4℃/s时,试验钢的微观组织由铁素体和珠光体组成.当冷速增至4～16℃/s时,发生贝氏体相变;随着冷却速度的增加,贝氏体组织更为细化且体积分数增加.当冷却速度大于4℃/s后,试验钢在650～300℃冷却速度减半时,贝氏体相变的终了温度升高,贝氏体相变区间缩小,与连续冷却转变相比组织差距不大.采用两种不同的冷却方式生产试制后,两组试验钢的力学性能和金相显微组织一致,说明650℃以下可以采用缓冷坑堆冷的方式来提高钢板的探伤合格率.     

17MnNiVNbR钢的连续冷却转变行为研究

利用Formastor-FII型膨胀仪和Gleeble-3800热模拟试验机,结合显微组织观察和硬度测试,研究了压力容器用钢17MnNiVNbR的静态和动态连续冷却转变行为,并分析了热变形对相变行为的影响。实验结果表明:冷却速率较低时,17MnNiVNbR钢的相变组织为先共析铁素体和珠光体;随着冷却速率的增加,依次出现贝氏体和马氏体。热变形能提高铁素体、珠光体和贝氏体的相变温度,并使连续冷却转变曲线向左上方移动。     

热变形和冷却对700 MPa级Mo-Nb微合金化钢组织的影响

通过Gleeble 1500热模拟试验机和光学显微镜，研究了变形及冷却对700MPa级0．04C-0．27Mo-0．047Nb微合金化钢组织和硬度的影响。得出该钢的静态(不变形)和动态(变形)奥氏体连续冷却转变(CCT)曲线，高温转变区，相变产物为先共析铁素体和粒状贝氏体；中温转变区，相变产物主要为贝氏体。热变形促进了铁素体和贝氏体相变，扩大了形成铁素体的冷却速度范围，推迟了羽毛状贝氏体的形成。     

含铌低碳钢的连续冷却转变

用Gleeble-1500热力模拟实验机研究了含铌低碳钢和普通低碳钢经不同变形条件下连续冷却过程的相变规律,利用热膨胀法结合金相法得到了连续冷却转变曲线,分析比较了它们的组织演变规律,测定了含铌低碳钢在不同温度和不同变形量下硬度的变化.研究结果表明,铌的加入使铁素体转变开始温度降低,使贝氏体转变温度降低,铌对贝氏体的转变产生了抑制作用.同时铌的加入扩大了产生贝氏体的冷速范围,含铌低碳钢中贝氏体的量显著增多.含铌钢在950℃变形时贝氏体板条长度和宽度比850℃变形时大.对含铌低碳钢,在冷却速度低于1℃/s时,由于生成大量的铁素体,导致了硬度降低;而冷却速度大于1℃/s时,基体中出现了贝氏体使硬度突然增加.     

冷却速度对ULCB钢相变和组织结构的影响

用工业性生产的ULCB钢进行热模拟实验,在非再结晶区变形后驰豫降温到740 ℃,再以不同的冷却速度冷却,研究了冷却速度对ULCB钢的贝氏体转变点和组织结构特征的影响.结果表明,在20 ℃/s以上的快速冷却时,贝氏体相变温度较低而温度区间较宽,发生大量贝氏体相变,得到的组织主要为板条贝氏体.随着冷却速度的降低,贝氏体相变点逐渐升高,相变温度区间变窄,得到板条贝氏体和粒状贝氏体的混合组织.冷速低于3 ℃/s时,相变点快速升高,开始点达660 ℃以上,组织中出现较多的多边形铁素体,此时的相变开始点已不是贝氏体相变点,而是铁素体相变点.     

热变形参数对0.05C-0.13Nb钢相变组织影响

利用Thermecomastor-Z热模拟试验机,研究了含铌0.13%微合金低碳钢奥氏体未再结晶区(超过50%、发生再结晶)变形、并以0.1～50℃/s的冷却速度连续冷却过程的相变。研究了热变形参数对相变组织的影响。结果表明,在未再结晶区变形,在连续冷却条件下,冷却速度≥5℃/s时,90%以上组织为粒状贝氏体;在相同变形温度情况下,随着变形量的增加,先共析铁素体的量增加,贝氏体的量随之减少。     

热连轧E36船板钢连续冷却相变行为

通过热模拟试验机模拟了20 mm E36船板钢(%:0.15C、0.38Si、1.56Mn、0.011P、0.002S、0.04Nb、0.06V、0.02Ti、0.037Als)经1 080℃和830～890℃分别以变形速率1 s^-1变形30%的双道次轧制及冷却过程,测得连续冷却转变曲线,并研究终轧温度和轧后冷却速度(5～25℃/s)对该钢相变和组织的影响。结果表明,随着冷却速度的增加,相变开始温度降低,珠光体的体积分数减小,贝氏体的体积分数增大;随着终轧温度的降低,相变开始温度升高;铁素体晶粒随冷却速度的增加和终轧温度的降低而细化。     

高碳帘线钢72A连续冷却转变(CCT)的特性

采用热膨胀法,通过THERMECMASTOR-Z热模拟实验机测试了高碳帘线钢72A(%:0.72C、0.53Mn、0.22Si)的连续冷却转变(CCT)曲线,并分析了开始冷却温度(840～930℃)和冷却速度(0.8～22℃/s)对钢组织的影响。结果表明,相同开始冷却温度条件下,冷却速度越快,相变时间越短;相同冷速条件下,随着开始冷却温度的升高,到达相变开始转变温度的时间和到达转变终了温度的时间会延后;提高开始冷却温度,珠光体的百分含量增加,珠光体片层间距减少,有利于提高线材力学性能。     

Influence of Strain History and Cooling Rate on the Austenite Decomposition Behavior and Phase Transformation Products in a Microalloyed Steel

The effect of simple strain path changes as well as post-deformation continuous cooling rate during thermomechanical-controlled processing of microalloyed steel was studied using laboratory physical simulation. The phase transformation characteristics were directly analyzed by dilatometry under various cooling rates. The microstructures of the transformation products were characterized quantitatively using EBSD. The results have shown that while strain path changes impose a considerable influence on the hot flow behavior of the austenite, the cooling rate following hot deformation is the determining factor of the phase transformation mechanism and behavior which establishes the final transformation products and subsequent mechanical properties.     

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。     

奥氏体形变对50CrV4钢相变行为的影响

利用Thermecmastor-Z型热模拟试验机,结合金相显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、维氏硬度计等,系统研究了奥氏体区变形对50CrV4钢连续冷却相变和等温相变规律的影响。建立了试验钢动态CCT曲线。研究结果表明,奥氏体变形能促进连续冷却转变过程中铁素体-珠光体、贝氏体转变,但亦可提高奥氏体的机械稳定性,进而抑制马氏体转变,Ms点由331.6℃(奥氏体未变形)降低至291℃(950℃下变形50%+890℃下变形50%,变形速率均为5s-1,变形后冷速为20℃/s)。当轧后冷速小于0.5℃/s时,试验钢中可获得铁素体+珠光体组织。此外,在研究不同变形量对试验钢等温相变规律影响时发现,650℃等温时,试验钢中发生铁素体-珠光体相变。随着变形量的增加(由30%增加至50%),其等温相变动力学加快(相变完成时间由197.6s减小至136.5s),铁素体体晶粒尺寸、珠光体片层间距减小,硬度增加。     

NM400马氏体耐磨钢静态CCT曲线

用Gleeble3500热模拟试验机测定的连续冷却膨胀曲线,得出NM400钢临界相变点Ac₁=719.4 ℃, Ac₃=847.8℃,结合金相法,利用Origin软件绘制了试验钢的过冷奥氏体连续冷却转变（CCT）曲线。结果表明,随着冷却速度增大,钢的显微硬度逐渐增大,显微组织逐渐由铁素体和珠光体过渡为贝氏体和马氏体,铁素体量逐渐减少;冷速小于1℃/s珠光体含量逐渐增多,尺寸逐渐减小;冷速大于5 ℃/s,铁素体和珠光体逐渐消失,贝氏体相变量随冷速增加而减少,马氏体相变量逐渐增多。     

25MnVC钢的过冷奥氏体连续冷却转变曲线

采用Formastor-F全自动相变仪测定了25MnVC钢的连续冷却转变曲线(CCT曲线),研究了其在不同冷却速度下的组织转变规律。通过与25MnVK钢的CCT曲线相比,发现由于奥氏体化温度的差异和添加了Cr元素的原因,25MnVC钢的先共析转变和珠光体转变一直持续发生直至马氏体转变前,扩大了贝氏体相变区域,并提高了Ms点温度,减小了马氏体转变临界冷却速率。     

07MnNiMoVDR连续冷却过程相变行为研究

利用MMS-200热模拟试验机测定了07MnNiMoVDR钢的动态CCT曲线,研究了07MnNiMoVDR钢奥氏体连续冷却时的相变行为规律和显微组织。结果表明：随着冷却速度的增大,其组织由铁素体＋珠光体逐渐向贝氏体转变;随冷却速度不同,在CCT图中存在两个相变区,即低冷速的先共析铁素体＋珠光体相变区、中冷速的贝氏体相变区。     

Nb、Mo元素对X70级管线钢组织和硬度的影响

 在Formastor-Ⅱ热膨胀相变仪上,测定了3种不同化学成分的试验钢在不同冷却速度下连续冷却时的热膨胀曲线,采用热膨胀法并结合金相-硬度法绘制了试验钢连续冷却转变曲线（CCT曲线）,研究了冷却速度和化学成分对组织及硬度的影响。结果表明：添加Mo元素和高铌含量的试验钢均能在较低的冷却速度和较大的冷速范围内获得针状铁素体组织,并且试验钢的硬度随冷却速度的增大而增加。