DP980+Z烘烤硬化值与退火温度的关系

摘要：为了研究退火温度对镀锌DP980+Z烘烤硬化值的影响，退火温度控制在760～820℃之间，系统分析退火温度对烘烤硬化值的影响。通过准静态拉伸试验机测量烘烤硬化值及抗拉强度，采用lepara试剂对组织中的马氏体进行着色，利用金相显微镜及图像处理软件测量马氏体的体积分数；采用扫描电镜观察DP980+Z的双相组织特点，并且将组织图片通过CAD转化成有限元图进行网格划分，建立代表性体积单元（RVE），通过有限元分析铁素体、马氏体强度对烘烤硬化值的影响。在同样的变形量情况下，DP980+Z的原始屈服强度越高，烘烤硬化值越高。     

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。     

连续退火参数对980 MPa级冷轧双相钢组织和性能的影响

采用带钢连续退火模拟试验机,研究了连续退火过程中加热速率、两相区保温温度和过时效温度对冷轧双相钢DP980组织和性能的影响规律。研究结果表明,适当提高加热速率有利于马氏体晶粒的细化和带状组织的改善,当加热速率达到45℃/s时可获得较高的强度和塑性。退火温度直接决定了硬质第二相的体积分数、分布和形貌,在800℃左右进行退火保温可以获得良好的综合性能,保温温度过低或过高都会导致强塑性匹配较差。随着过时效温度的降低,强度升高,伸长率下降,试验钢退火后加工硬化系数明显增大。     

预应变与烘烤工艺对780 MPa级冷轧双相钢组织性能的影响

将C-Mn钢加热至800℃保温60 s后,随即快速冷却至300℃进行过时效处理以模拟连续退火工艺,最终获得铁素体和马氏体双相组织,然后进行预应变和烘烤处理以测量其BH2值。研究了预应变、烘烤温度和烘烤时间对780 MPa级冷轧双相钢微观组织演变和烘烤硬化性能的影响。结果表明,在0~2%范围内,BH2值随预应变增加而明显提高;在2%~8%范围内,BH2值随预应变增加而降低;预应变为2%时,BH2值达到最大值51 MPa。在140~300℃范围内,随着烘烤温度提高,在铁素体中形成的Cottrell气团和碳化物,以及马氏体中析出的碳化物数量增加,双相钢的烘烤硬化性能明显提高;烘烤温度为300℃时,BH2值达到最大值102 MPa。在5~240 min范围内,随烘烤时间的延长,促进了Cottrell气团的形成和碳化物的析出,BH2值逐渐增加。     

高/低铝780DP冷硬钢退火工艺优化及工业试制

采用Gleeble-3500热模拟试验机对1.4 mm、不同铝含量的780DP冷硬钢进行了退火热模拟试验，利用万能拉伸试验机、光学显微镜分析了均热温度对退火试样性能与组织的影响，并利用低温时效炉和折弯试验机对不同铝含量780DP工业试制品进行烘烤硬化特性及局部成形性能评价。结果表明，对于两种不同铝金量的780DP钢，热模拟均可得到GB/T 20564.2-2017要求的抗拉强度指标。均热温度840℃时，低铝钢中铁素体呈等轴状或不规则形状，仍存在一定的轧制纤维特征，马氏体呈岛状或链状分布在铁素体晶界周围；均热温度760℃时，高铝钢中铁素体再结晶几乎全部完成，铁素体呈等轴状，马氏体呈岛状分布在铁素体晶界附近。在均热温度820℃和760℃工业试制时，两种铝含量的钢均可达到GB/T 20564.2-2017要求的力学性能；低铝钢烘烤硬化值远大于高铝钢，折弯性能略低。     

临界区退火温度对Nb-Cr-RE系微碳DP钢组织及性能的影响

实验室设计了Nb-Cr-RE系微碳DP钢,利用扫描电镜以及拉伸试验机,观察与分析了退火温度对微碳DP钢组织与性能的影响.结果表明:微碳DP钢退火板主要由铁素体及其晶界上附着的细小马氏体所构成;随退火温度的上升,DP钢的抗拉强度先升后降,屈服强度逐渐降低,伸长率先增加后降低;铁素体再结晶越充分,晶粒尺寸分布越均匀,等轴化越明显,DP钢屈服强度越小,伸长率越高;另外高温退火时的较大尺寸短棒状碳化物会明显恶化伸长率.      

590 MPa级双相钢马氏体转变的热力学分析

采用热力学计算理论预测双相钢的临界退火温度,计算值与试验结果相符.根据铁素体和奥氏体体积分数比值为70∶30,计算得到退火温度为807℃.试验采用800℃的退火温度得到的最终组织马氏体体积分数为13 ％～18％,且其性能完全达到DP590双相钢级别要求.在临界退火和过时效段之间有至少10％～12％的奥氏体转变为新生铁素体和马氏体.     

高伸长率冷轧双相钢DP980显微组织及性能

摘要：为了进一步提高冷轧双相钢DP980的强塑性，采用低C-Si-Mn-Nb-Cr成分，通过调整连续退火工艺参数，系统研究了工艺组织性能的关系，利用OM、SEM、EBSD分析了不同退火温度条件下各相的比例、尺寸、形貌、分布，同时利用力学拉伸试验手段研究了连退两相区退火温度对强塑性的影响。结果表明，通过优化调整连续退火工艺，不仅可以在冷轧铁素体和马氏体双相钢的组织上获得少量的残余奥氏体，也能细化再结晶晶粒，最终获得ReL/Rm≤0.5、高伸长率A50≥15%的冷轧DP980，提高强塑性的同时改善了成型性能。     

双相钢中混合物定律的适用性(一)

本文对双相钢中混合物定律的适用性及其与微观组织特征的关系进行了研究。结果指出,在一级近似下,双相钢的强度是马氏体体积分数的线性函数,而与马氏体中碳含量无关,是随退火温度升高、马氏体的体积分数增加、马氏体的硬度下降、铁素体硬度升高的综合结果。双相钢中的混合物定律为:式中λ是小于1的常数。λ受马氏体的硬度、早期失效、铁素体硬化等因素影响,以此公式容易解释按混合物定律计算的双相钢强度值和实测值之间的偏离。     

连续退火温度对高硅双相钢组织及性能影响

 用连续退火模拟试验机,在实验室试制了冷轧高硅DP590,并通过扫描电镜、EBSD、透射电镜和力学性能测试研究了不同退火温度（735~835℃）对其组织和力学性能的影响。结果表明：退火温度对高硅双相钢强度和塑性有重要的影响,当退火温度为785℃时,材料获得良好的综合力学性能。不同温度退火后得到的组织均为铁素体和均匀分布在其晶界上的岛状马氏体;利用EBSD技术清晰地观察到离散分布于铁素体和马氏体晶界处的残余奥氏体。运用透射电镜观察到马氏体周围的位错线及位错团,这是双相钢连续屈服特性的重要保障。     

1000MPa级微合金化冷轧双相钢退火工艺及强韧化机制

采用连续退火模拟试验机研究连续退火工艺中两相区退火温度对高强冷轧DP1000钢的组织性能的影响规律,并利用扫描电镜、透射电镜及拉伸试验机进行了显微组织及力学性能检测。结果表明,试验钢的A_(c1)为708℃,A_(c3)为854℃。760℃时铁素体、马氏体呈条带状交替分布,恶化了其伸长率;在830℃马氏体沿铁素体晶界分布,并伴随少量的新生铁素体生成。铁素体体积分数由760℃的43.2%减少到830℃的25.2%,从而塑韧性显著下降。试验钢屈服强度与抗拉强度均随退火温度的升高而提升,而伸长率呈现先升高后降低的趋势。在790℃退火时强韧化效果最好,此时组织为细小均匀的铁素体和马氏体,马氏体均匀分布于铁素体基体中,其抗拉强度为1 097.3 MPa,屈服强度为592.7 MPa,断后伸长率为12.6%,屈强比为0.54,强塑积达13.826 GPa·%。     

预备热处理对AMS 6308钢组织及性能的影响

 采用SEM、TEM和力学性能测试等手段,研究了预备热处理对AMS 6308钢组织及性能的影响。结果表明,980 ℃以下正火,随着温度的提高,M6C碳化物逐渐溶解,晶粒细小,淬火后马氏体板条均匀细小,碳化物呈球状或椭球状弥散分布在板条界和晶界上,碳化物体积分数和位错密度较高,强度和冲击值逐渐增加。980 ℃以上正火,M6C碳化物溶解增多,晶粒开始长大,淬火后马氏体板条束尺寸也长大,碳化物体积分数和位错密度下降,强度和冲击值降低。推荐的预备热处理制度：正火温度为980～1 010 ℃,回火温度为680～700 ℃,经性能热处理后,AMS 6308钢体现出良好的强韧性匹配。     

热处理工艺对冷轧热镀锌双相钢组织与性能的影响

在实验室试制了热镀锌冷轧DP590双相钢,分析了临界区退火温度对双相钢组织性能的影响,并将同种成分的实验室试制双相钢与工业生产双相钢的组织性能作对比,结果表明:热镀锌双相钢在镀锌段易出现贝氏体组织,且随临界区温度的上升,贝氏体组织含量增多,双相钢的强度上升,而塑性下降;工业试制双相钢,贝氏体和马氏体交互附着在铁素体晶界上,它们的体积分数约占29%,抗拉强度为610MPa,伸长率为31.5%,各项性能符合要求。研究得出,通过控制第二相(马氏体+贝氏体)体积分数和分布形态,能够充分改善热镀锌双相钢的力学性能。     

各向同性钢与烘烤硬化钢的烘烤硬化性和抗凹陷性

 研究了烘烤温度、烘烤时间和预拉伸应变量对罩式炉退火工艺生产的各向同性钢的烘烤硬化性的影响，并与力学性能相当的冷轧烘烤硬化钢进行了对比。结果表明，在不同的烘烤条件下，各向同性钢的烘烤硬化值均低于同样强度级别的烘烤硬化钢。抗凹陷性测试结果表明，各向同性钢的抗凹陷性低于烘烤硬化钢。汽车外板实物分析结果表明，两种钢冲压成形后再烘烤，其屈服强度几乎没有提高。     

临界区加热温度对低碳当量冷轧超高强双相钢组织及性能的影响

利用CCT-AWY型设备进行连续退火模拟试验,研究了不同临界区加热温度对冷轧超高强双相钢显微组织及力学性能的影响。试验结果表明,随着退火温度的升高,马氏体的体积分数不断增长;在适当的退火温度下,可以获得近等轴铁素体和均匀分布马氏体的双相组织。试验用钢的强度、延伸率、显微硬度以及断口形貌与加热温度、显微组织紧密相关。     

采用箱式退火生产烘烤硬化铝镇静钢薄板

通过测定化学成份和箱式退火条件对铝镇静钢烘烤硬化性和 Snoek 峰值高度的影响,采用箱式退火工艺,生产了抗压痕性极好的作汽车外壳用的烘烤硬化冷轧薄板。发现采用箱式退火工艺,将总碳含量降到0.02%以下,退火温度提高到α/γ临界范围就能生产烘烤硬化薄板。同时发现,添加硅和磷。减少锰含量也能提高烘烤硬化性,烘烤硬化性是由大约10ppm 的固溶碳引起的应变时效产生的,而且表明钢厂能够成功地生产非时效性的,γ值高的烘烤硬化薄板。     

980MPa级冷轧双相钢组织性能研究

为研究980 MPa级C-Si-Mn-Nb系冷轧双相钢组织性能,在试验室冶炼该钢并采用临界区保温+两段式冷却+过时效处理的工艺进行热处理。研究表明,试验钢的屈服强度为476 MPa,抗拉强度为1 021 MPa,伸长率为15%,n值为0.29;试验钢热轧组织为(F+P),铁素体晶粒尺寸约为3.3μm;退火组织为(F+M),马氏体体积分数约为63%。微合金元素Nb的添加,起到细晶强化和析出强化的作用。与热轧组织相比,连续退火板带状组织得到明显改善,试验钢表现出良好的强韧性匹配。     

连续退火工艺对冷轧热镀锌双相钢780DP性能的影响

研究了冷轧连续退火过程中退火温度和缓冷段温度对冷轧热镀锌双相钢780DP组织与性能的影响。结果表明,通过调整退火工艺,可以得到强韧性能配合较好的铁素体—马氏体双相钢组织;在一定的温度范围内,随着退火温度和缓冷温度的升高,双相钢780DP抗拉强度有不同程度的下降,而延伸率有所上升,缓冷温度在600℃左右可以得到较理想的实物性能。     

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。     

镀锡板的烘烤硬化特性研究及其应用

镀锡板在完成退火平整后还会经过两次低温烘烤，即电镀工序的软熔处理和印铁环节的涂膜固化。通过镀锡板不同生产阶段力学性能及组织的分析测试，研究其烘烤硬化特性，为镀锡板的成分及工艺设计提供支撑。结果表明：MR系列镀锡板的烘烤硬化特性与冷轧退火方式密切相关，连退方式有烘烤硬化特性，罩退方式无烘烤硬化特性；连退方式镀锡板的烘烤硬化特性根据碳的质量分数及退火处理后的组织晶粒度的不同表现略有差异，但总硬化值都在40～60 MPa;用于承载要求高的三片罐身、瓶盖等产品时，可以利用间隙固溶原子的存在调节钢板的强度，降低冷轧轧制难度。