不同铜含量含硼低碳钢的时效硬化

 研究了不同铜含量的含硼低碳钢的时效行为,对时效后的试验钢进行显微硬度测试,并用光学显微镜及电镜观察组织及析出物,分析时效工艺和硼含量对硬度及析出粒子的影响。结果表明：含铜钢的时效是析出硬化与组织软化作用相互影响的结果。随时效温度升高,析出峰值由双峰变为单峰及无峰值。添加微量硼可替代部分铜而硬度变化不明显,在稳定马氏体结构、推迟基体软化方面,复合添加硼和铜比单纯加铜更显著。     

时效温度对不同铜含量超低碳钢铜析出的影响

对两种不同铜含量的超低碳钢在400～600℃温度区间等温时效1h,通过扫描电镜和透射电镜观察分析时效温度对铜析出的影响。结果表明:随着时效处理温度升高,两种含铜试验钢铜析出物数量均呈先增加后减少的趋势;含铜量高的钢(2.04%Cu)在500℃时效处理后析出物数量达到峰值,含铜量低的钢(1.04%Cu)达到值的时效处理温度为550℃;在相同温度时效处理后,含铜量高的(2.04%Cu)钢的析出物量比含铜量低的钢(1.04%Cu)多,但在600℃时效处理时,两者的差别变小。     

屈服强度800MPa级低碳贝氏体钢试验研究

通过对一种含Cu低碳Mn-Nb-Mo-B微合金钢进行的变形与冷却试验,研究了一种屈服强度达到800 MPa级的贝氏体钢.利用EBSD技术对钢的微细组织结构和析出物形貌进行了分析.研究结果指出:贝氏体的细化和微细析出物对屈服强度800 MPa级高强铜的强韧性起决定性作用.焊接性试验表明,研究铜种具有较低的冷裂纹敏感性,在0℃环境进行的焊接裂纹率为零.     

连续冷却过程中铜含量对析出的影响

 研究了一系列含铜钢在连续冷却过程中的析出行为。采用1℃/s的冷却速度以及中间淬火取样方法获得铁素体组织。利用金相显微镜和透射电镜研究不同铜含量对析出的影响。结果表明：当铜的质量分数高于1.5%时,随着铁素体的产生,在铁素体内产生第二相析出颗粒。当铜的质量分数低于1%时,并未观察到第二相析出。第二相析出物为富铜颗粒,以相间沉淀方式析出。     

含铜钢的时效硬化

研究了时效温度和保温时间对时效硬化型超低碳含铜钢的显微组织和硬度的影响。对时效处理后的含铜钢进行了显微硬度测试及组织观察,分析了时效工艺与硬度、显微组织及时效析出粒子之间的对应关系。用电子显微镜观察到了峰值时效试样及过时效试样中析出的细小ε-Cu粒子以及时效初期形成的过渡结构,证实了铜在钢中的时效硬化作用。     

含Cu的Mn-Nb-B系超低碳贝氏体钢的强韧化机理

对一种含铜超低碳Mn-Nb-B系微合金钢进行TMCP工艺,得到屈服强度达850 MPa的超低碳贝氏体钢。采用光学显微镜和扫描电子显微镜对试验钢不同板厚处的组织进行观察与分析,通过透射电子显微镜分析试验钢板条贝氏体间析出物,结果表明,屈服强度850 MPa超低碳贝氏体钢组织主要为细小的板条贝氏体,沿板厚方向上贝氏体板条宽度变化不大,板条长度从表层到心部逐渐增大。贝氏体板条的细化和微细析出物的形态、大小及分布对试验钢的强韧性起决定作用。     

微量La对于残余元素Cu的析出影响

利用光学显微镜、扫描电镜及能谱观察含铜Q235钢中夹杂物分布及元素析出行为,观察到铜可以在Mn S夹杂物上异质形核,与垂体型Mn S夹杂物相比,铜更易在球形Mn S上析出,其析出相为富铜相而非硫化亚铜或者硫化铜。添加60×10-6La可使Mn S夹杂物弥散分布,且细化夹杂物,减少15μm以上较大尺寸夹杂物,显著增加5μm以下夹杂物。La在本实验钢中优先形成氧化物而非硫化物,SEM观察结果与Factsage软件计算结果吻合。SEM观察发现添加痕量镧可以使含铜析出相的分布更分散,TEM观察发现Cu、La之间存在复合析出相,经热力学计算得出最易出现的析出相为Cu37La3相。     

超低碳钢连续冷却过程中铜的析出行为

研究了两种铜含量超低碳钢的连续冷却过程中铜的析出规律。试验在Gleeble1500热模拟机上进行。通过对试样进行硬度测试及组织观察,总结分析了不同冷却速度对试样的硬度、金相组织及析出物的影响。结果表明:含铜2.04%(质量分数,余同)的超低碳钢以1℃/s冷速冷却时,硬度出现峰值,呈现很强的沉淀强化效果;含铜1.04%的钢在以不同的冷速连续冷却过程中,硬度值变化不大。     

含铜低合金高强钢的时效行为

研究了不同铜含量的低合金高强钢（HSLA）在450－650℃时效时的行为,用光学显微镜和电镜观察分析了钢中各种析出物的相互影响及其对组织变化的相互作用,以及这种相互作用与时效过程中硬度变化的关系。试验结果表明：时效是组织软化与析出硬化两种机制相互竞争的结果,析出硬化过程包括ε－Cu析出,铌的碳氮化物析出以及含铬的碳化物析出3种强化效应。这些因素共同作用的结果造成了时效过程中硬度曲线变化的复杂性。     

热轧工艺对IF钢析出物析出行为的影响

本文从研究无间隙原子（ＩＦ）钢热轧析出物粒子数量，尺寸及分布状态的角度出发，讨论了热轧工艺参数对析出物析出行为的影响，并分析了析出物粒子形貌对ＩＦ钢再结晶退火组织和性能所产生的作用。最后指出，热轧工艺参数对析出物的析出行为起着极为重要的作用，合理的热轧工艺是获得优异成型性能ＩＦ钢的前提。     

锆夹杂物对钢中铜元素非均质形核作用的理论分析

为了研究钢中铜元素非均质形核析出从而减轻钢中铜元素晶界偏聚的问题,选取钢中锆夹杂物作为形核质点,对试验钢中Zr O2、Zr C、Zr N析出学条件进行了热力学计算,通过点阵错配度理论和经验电子理论对钢中铜元素与锆夹杂物之间的非均质形核能力的大小进行了理论计算。结果表明,铜与Zr O2、Zr C、Zr N的点阵错配度分别为1.17%、9.53%、11.71%,经验电子理论特征参量分别为1.906、1.124 5、1.070。形核相和形核质点之间错配度越小,特征参量越大,非均质形核能力越强,经验电子理论计算结果与点阵错配度计算结果一致,Zr O2为最有效非均质形核质点,Zr C和Zr N为中等有效非均质形核质点,两种方法计算结果说明钢中锆的夹杂物可以作为铜元素的形核质点。     

正火对420MPa建筑用钢性能与Nb、V析出量的影响

研究了建筑结构用钢Q420GJC热轧及正火后的组织、性能及Nb、V析出物变化。采用电解法对热轧和正火后钢板进行Nb、V的析出物定量分析,在透射电子显微镜下进行析出物观察,结果表明,钢板正火后强度下降明显;热轧钢板厚度方向不同部位V的析出量差别不大,约为加入数量的30%,正火不能有效提高低氮钢中V的析出量,热轧态钢板中Nb的析出量从厚钢板表层到心部递增,空冷后钢板中Nb的析出量大于控冷后Nb的析出量;正火后Nb的析出量稍高于热轧。     

退火和时效对Fe-12Mn-7Al-0.6C-0.5V低密度钢组织性能的影响

本文研究了含V低密度钢在不同温度退火并经不同时效温度和时间处理得实验钢的组织演变及力学性能变化规律.结果表明,含V低密度钢经退火和时效处理后,显微组织主要为奥氏体γ、铁素体α、高温铁素体δ以及细小的含V析出物.随时效前退火温度的升高,晶粒尺寸增加,晶界和晶内析出物减少,材料强度降低,晶粒的粗大和晶界析出物引发的受力不均,使塑性先升高后下降;随时效温度升高,晶内和晶界析出物均增加,析出强化作用增强,材料强度升高,晶界处析出物造成的变形不均匀降低了塑性.     

HTP工艺生产X80管线钢的微观组织分析研究

以低碳高铌X80管线钢为研究对象,分析了钢的微观组织和析出的二相粒子。研究结果表明:高温轧制工艺(HTP)生产高铌钢的微观组织主要为针状铁素体,析出物大部分为附着在高热稳定性方形Ti N粒子上的圆形Nb(C,N)所形成的不规则复合析出。降低N含量并进行Ti/N比值调整能提高钢中固溶铌的含量,充分发挥高铌含量的作用。     

调质低碳贝氏体钢的组织和性能

研究了C-Mn-Mo-Cu-Nb-Ti-B系低碳微合金钢915℃淬火和490~640℃回火的调质工艺对钢的组织及力学性能的影响.用扫描电镜和透射电镜对实验钢的组织、析出物形态和分布以及断口形貌进行观察,采用X射线衍射仪分析钢中残余奥氏体的体积分数.结果表明:调质后,实验钢获得贝氏体、少量马氏体及残余奥氏体复相组织,贝氏体板条宽度只有250 nm,残余奥氏体的体积分数随着回火温度的升高而降低,经淬火与520℃回火后残余奥氏体的体积分数为2.1%.调质后析出物的数量激增,6~15 nm的析出物占70%以上.实验钢经过915℃淬火与520℃回火后,其屈服强度达到915 MPa,抗拉强度990 MPa,-40℃冲击功为95 J.细小的析出物及窄的板条提高了钢的强度.板条间有残余奥氏体存在,改善了实验钢的韧性.      

TMCP生产低碳贝氏体钢中微合金化元素的作用机理研究

采用金相、透射电镜(SEM)、能谱仪(EDX)等分析手段研究了TMCP工艺生产的微合金化高强钢Q690钢的组织、第二相析出物,并在此基础上分析了其强化机理.发现钢板表面组织主要为板条贝氏体、少量粒状贝氏体以及针状铁素体,心部组织主要由粒状贝氏体和多边形铁素体构成;第二相析出物主要是铌钛的碳氮化物,尺寸在20 nm左右,弥散分布在基体上,多呈方形或类方形;硼主要以酸溶硼的形式存在,明显提高了钢的淬透性.Q690钢的强化机制主要是贝氏体相变强化、细晶强化和第二相析出强化,而这都与钢中微合金化元素的作用有关.     

铌微合金化高强船板钢[z]向性能不合原因分析

 对铌微合金化高强船板钢[z]向性能不合的原因进行了分析。借助光学显微镜、扫描电镜对试验钢的组织及[z]向拉伸断口进行了观察,并通过Thermo-Calc软件及固溶度积公式对NbC的全固溶温度进行了计算,结果表明：聚集分布的大块富铌析出物及长条状MnS是导致试验钢[z]向性能不合的重要原因;虽然提高加热温度有利于富铌析出物的回溶,但常规的轧制加热也很难消除大块富铌析出物对钢板的[z]向性能的不利影响。     

铜合金化硼钢的性能

摘自《MeT.ΓOPH.пOMш》1988,33～34 在生产含硼钢时,要想得到稳定的硼含量很困难,根据有关资料介绍,低碳硼钢中加入少量铜,可以大大降低硼化物的析出。因此研究了铜对中碳硼钢性能的影响。选用工业生产的40P(0.0030～0.0035 %B)作试验,含铜量提高到0.32 %和0.47 %(一般为0.11 %左右)。试验指出,40P钢用铜合金化,不改变热轧组织中铁素体和珠光体的比例,但使硼化物的析出量明显减少,未加铜的40P钢组织中0.03 mm~2面积内,析出的硼化物网占0.0005 mm~2,而加铜后析出量减到0.00018 mm~2,而且析出     

铜合金化硼钢的性能

摘自《MeT.ΓOPH.пOMш》1988,33～34 在生产含硼钢时,要想得到稳定的硼含量很困难,根据有关资料介绍,低碳硼钢中加入少量铜,可以大大降低硼化物的析出。因此研究了铜对中碳硼钢性能的影响。选用工业生产的40P(0.0030～0.0035 %B)作试验,含铜量提高到0.32 %和0.47 %(一般为0.11 %左右)。试验指出,40P钢用铜合金化,不改变热轧组织中铁素体和珠光体的比例,但使硼化物的析出量明显减少,未加铜的40P钢组织中0.03 mm~2面积内,析出的硼化物网占0.0005 mm~2,而加铜后析出量减到0.00018 mm~2,而且析出     

热装板坯中微合金元素析出行为研究

正低合金高强度(HSLA)钢用途广泛,涵盖建筑结构、汽车和管线行业。它们由于加入少量合金元素如铌、钒和钛而称为HSLA钢,典型碳含量小于0.1%。合金加入量通常不到0.1%,从而被称作微合金化。微合金化元素通过碳化物、氮化物和碳氮化物的析出,改善HSLA钢的力学性能。析出物尺寸、分布、析出分数及析出物类型都是决定钢的使用性能的重要因素。析出物延迟和/或阻止奥氏体再结晶并在最终基体中产生析出强化,在热轧过程中,