Q345B低锰钛微合金化钢的静态再结晶行为

通过在Gleeble 1500热模拟机上进行双道次热压缩试验,研究Q345B低锰钛微合金化钢不同变形条件下的奥氏体软化行为。结果表明,变形温度越高,道次间隔时间越长,静态再结晶软化率越大。建立了试验钢静态再结晶动力学模型,经计算激活能为263.8 k J/mol。同一变形温度下,随变形时间增加,Ti C粒子的应变诱导析出抑制静态再结晶进行,使软化率曲线上出现平台。     

Nb-V复合微合金化高钢级管线钢的奥氏体连续冷却转变

利用热模拟试验机研究了3种不同成分的Nb、V微合金化高钢级管线钢的过冷奥氏体连续冷却转变行为,绘制了动态CCT曲线,分析和比较了3种试验钢的显微组织、显微硬度值和动态CCT曲线。结果表明,0.05Nb-0.03V配比能提高多边形铁素体的开始转变温度,从Nb钢的650~700 ℃,提高到700~800 ℃,并缩小多边形铁素体温度转变区间,扩大贝氏体温度转变范围,从Nb钢的400~650 ℃,扩大到350~680 ℃,同时抑制多边形铁素体相变,使管线钢更易获得所需的贝氏体针状铁素体组织。     

回火温度对Ti-V-Mo微合金化马氏体钢析出相和力学性能的影响

利用微观分析和物理化学相分析法,对不同回火温度(550,600,650 ℃)保温1 h后的Ti-V-Mo微合金化马氏体钢的组织和析出相表征,并进行了强化分量的计算。结果表明,在600 ℃回火时具有最佳的综合力学性能:抗拉强度为1298 MPa,屈服强度为1286 MPa,伸长率为14%。强化分量计算结果表明:析出强化和细晶强化是主要的强化方式,约占总强度的40%和30%,其中析出强化分量σ_p为517 MPa,由5 nm以下的(Ti,V,Mo)C粒子(质量分数22%)提供。回火温度由550 ℃升高到600 ℃,抗拉强度和屈服强度均有增加,同时伸长率变化不大,其主要原因是σ_p对屈服强度的贡献量提高,在提高强度的同时改善了塑性。     

Ti、Zr微合金化对铝合金再结晶的影响

通过向纯铝中添加等量的Ti,Zr元素,研究了Ti,Zr微合金化对铝合金再结晶的影响。结果表明:添加0.3%Zr时的晶粒细化效果虽不如0.3%Ti明显,但对合金再结晶的抑制作用却更加显著,原因是Al-0.3%Zr合金在后续热处理过程中会弥散析出大量的二次Al_3Zr粒子,这些高熔点的弥散相能强烈地钉扎位错和亚晶界,有效抑制了合金的再结晶。     

微合金化钢的动态再结晶及其显微组织的研究

应用Ｇｌｅｅｂｌｅ－１５００热模拟试验机测定了合金化钢在不轧温度下的真应力－真应变曲线,研究了终轧温度及微合金元素含量对动态再结晶的影响。研究结果表明,Ｖ、Ｎｂ可显著抑制微合金化钢轧制过程中形变奥氏体的动态再结晶,因此,在较高的终轧温度下,仍能得到细小而均匀的显微组织。     

钒微合金化车轴钢中析出相的观察和分析

采用扫描电镜、透射电镜与物理化学相分析相结合的方法,观察并研究了微合金化车轴钢中析出相的形貌、分布以及结构。结果表明,添加到车轴钢中的微合金化元素主要是形成了碳氮化物,并在渗碳体片层间的铁素体上观察到了析出相的存在,其大小约为几十到一百纳米左右,在微合金化元素的作用下使车轴钢的微观组织得到了显著改善,起到了良好的晶粒细化和沉淀强化效果。     

Ti微合金化非调质钢中碳化物析出行为及其对再结晶的影响

通过Gleeble-3800热模拟试验机研究了变形温度850~1200 ℃,应变速率0.1 ~10 s^-1条件下Ti微合金化非调质钢的奥氏体动态再结晶行为。分析变形温度、变形速率、碳氮化物的析出行为对奥氏体动态再结晶的影响,计算动态再结晶激活能,获得动态再结晶状态图和热加工图。结果表明,随着Ti含量从0增加为0.042%和0.063%,钢中碳氮化物的析出量分别为0%、0.040%和0.038%,呈现出先增加后减少的趋势,相应的动态再结晶的激活能分别为360.218、394.015和378.247 kJ/mol,0.042%Ti含量的非调质钢激活能最高。通过功率耗散图和塑性失稳图的叠加得到了热加工图,获得了Ti微合金化非调质钢的最佳热加工工艺范围是900~1050 ℃的变形温度,0.1~0.2 s^-1的变形速率和1100~1200 ℃变形温度,0.1~4 s^-1变形速率。     

铌对20MnSi钢奥氏体化和静态再结晶的影响

研究了微合金元素铌对20MnSi钢奥氏体化和静态再结晶的影响规律,得出了铌对20MnSi钢奥氏体晶粒长大行为的影响规律。在Gleeble-1500热模拟试验机上进行了20MnSi钢的静态再结晶试验,得出了铌对20MnSi钢静态再结晶的影响规律。     

Nb-Mo微合金化对δ-TRIP钢组织和力学性能的影响

采用SEM、TEM、EBSD等分析了Nb-Mo微合金化对δ-TRIP钢力学性能、组织结构的影响。结果表明:Nb-Mo微合金化试验钢及对照钢均为复相组织,主要由δ铁素体、贝氏体、α铁素体和残留奥氏体等构成。添加微量Nb-Mo元素后,试验钢组织中残留奥氏体含量略有增加,同时伴随着大量纳米级Nb-Mo碳化物析出;并且试验钢的力学性能明显改善,其抗拉强度达到1044 MPa,伸长率为22. 4%。微观组织表征结果表明:其主要强化机制为残留奥氏体的相变诱发塑性(TRIP)效应以及纳米尺寸Nb、Mo碳化物通过钉扎晶界和位错,从而达到细晶强化和第二相颗粒强化。     

钒氮含量对低碳钢奥氏体静态再结晶的影响

采用Gleeble1500热模拟机对不同钒-氮含量的微合金钢进行了热模拟实验,并对析出物的量进行了理论计算,观察了不同成分、温度、应变量对再结晶的影响,并与铌微合金钢进行了比较。结果表明,随着钢中V-N含量的增加,实验钢中奥氏体的再结晶被逐渐抑制;随着变形温度的降低,再结晶倾向也逐渐减小。但是与含Nb钢相比,再结晶趋势较大,主要原因是V-N钢与Nb钢的析出动力学的不同,Nb钢中Nb(CN)由于应变诱导可迅速析出,从而抑制了再结晶的发生,而钒氮钢中V(CN)的析出较慢,不能快速抑制再结晶的发生。     

铌对低碳微合金钢奥氏体变形及静态再结晶的影响

用Gleeble-3500热模拟试验机研究了两种不同铌含量低碳微合金钢热形变奥氏体的静态再结晶。不同参数的平面应变双道次压缩试验结果表明,铌通过在钢中固溶或析出第二相粒子可以有效地抑制奥氏体变形及静态再结晶。而且道次间隔时间越长,铌对形变奥氏体静态再结晶抑制作用越明显。     

Nb对低碳微合金钢动态再结晶行为的影响

利用Gleeble-1500热模拟试验机研究了3种含铌或不含铌低碳钢在850～1150℃,应变速率分别为0.05、1、10 s-1条件下的热变形行为。采用应变硬化速率-应力(θ-σ)曲线图较精确地获得了C-Mn钢的流变应力和峰值应力;用-dθ/dσ-σ曲线获取了含Nb试验钢的应变和应力值;用回归法确定了双曲线本构方程中的变形激活能,确定了3种试验钢发生动态再结晶的激活能分别为234.867、261.276、301.751 kJ/mol。随Nb含量的增加,试验钢的再结晶激活能逐渐升高。     

铌钒微合金钢的动态再结晶行为

针对柴油机喷油管用Nb、V微合金钢,采用热模拟压缩试验,研究了高温形变条件下,微合金钢的动态再结晶行为。结果表明,试验钢在1100℃、变形量60%、变形速率0.1 s-1条件下,可得到均匀细小的晶粒组织,试验钢动态再结晶激活能为349.451 kJ/mol;在较高温度和较低应变速率下,试验钢易于发生动态再结晶,而在较低温度和较高应变速率下易于发生形变诱导铁素体相变。     

Ti-Mo微合金钢铁素体中的析出物

用MMS-300热力模拟机研究了变形量、保温温度及保温时间对钛钼微合金钢铁素体基体上析出物尺寸的影响规律,获得了铁素体区析出动力学特征。结果表明,实验钢铁素体基体中析出物主要为钛钼的碳氮化物,其中尺寸较大析出物为圆形、方形或长条形,随机分布;尺寸细小析出物为圆形或椭圆形,其析出形态为排列整齐的相间析出及弥散析出,当保温温度较高时,其分布形式主要为相间析出;随着变形量的增加及保温时间的延长,析出物尺寸减少,随着保温温度的升高,析出物尺寸先增加后减少,铁素体区析出动力学曲线中600℃和700℃为最小尺寸析出温度。     

09MnNiDR低温容器钢奥氏体的静态再结晶行为

通过对09MnNiDR低温压力容器用钢板进行双道次及多道次压缩热模拟试验,研究了等温和非等温条件下奥氏体静态再结晶行为,计算出静态再结晶临界温度（SRCT）、非再结晶温度（Tnr）。分析了试验温度与间隔时间对静态再结晶软化率的影响,同时得出了试验钢静态再结晶激活能,并建立了静态再结晶动力学模型,为制定合理的控轧工艺提供试验和理论依据。     

热轧带钢奥氏体静态再结晶模型的研究

针对不同热轧工艺条件下发生的奥氏体再结晶现象进行模拟计算 ,建立了奥氏体静态再结晶的计算机模型。分析并阐述了有关热轧参数与奥氏体再结晶分数之间的关系。结果表明 :采用后插法来测定静态再结晶分数能够比较准确的反映实际情况 ;作者所建奥氏体再结晶模型和实验结果比较吻合。     

Ti-Mo微合金钢连续冷却过程中纳米碳化物的析出行为

利用透射电镜对Ti-Mo微合金钢热轧后冷却过程中的析出相分布、形貌和尺寸进行了分析。结果表明:热轧试验钢的基体组织主要由铁素体和少量贝氏体组成,较高的屈服强度主要得益于铁素体基体上形成的高体积分数的相间沉淀颗粒;这些粒子形成于热轧后的连续冷却过程中,主要是(Ti,Mo) C,尺寸约5～10 nm,对铁素体基体产生明显的沉淀强化作用。铁素体在相变初期由于较快的生长速度导致晶粒内很少形成相间沉淀,这类析出主要形成于相变中后期的铁素体基体内。      

Al-Sc-Zr合金中析出相的形成及再结晶抑阻(英文)

通过冷硬铸造法制备Al-x%Sc-0.11%Zr合金(x=0,0.02,0.05,0.08,0.11,0.15),研究合金在475°C保温12h热处理条件下不同钪含量对Al3(Sc,Zr)析出的影响。研究发现,Al3(Sc,Zr)析出相的形核、析出和分布与钪含量密切相关。透射电子显微镜研究表明,随着钪含量的增加,析出相的平均半径减小,密度增大,分布变得越来越均匀。将90%冷轧样品在200-600°C的温度区间等温退火0.5h,再进行抗再结晶能力的研究。结果表明,未添加钪的合金的再结晶温度为250°C,而添加0.15%钪后形成的Al3(Sc,Zr)析出相使得再结晶温度升高到约600°C。