中锰TRIP钢两相区温轧退火碳化物演变行为

采用CR+WR+IA(冷轧+温轧+退火)热处理工艺,研究了两相区退火过程中碳化物演变行为及其对0.1C-5Mn钢组织、性能、残留奥氏体体积分数与稳定性的影响。结果表明:冷轧试验钢经温轧退火处理后,获得了超细晶铁素体与残留奥氏体复相组织,其中退火10 min与30 min试样基体上弥散少量碳化物。伴随碳化物的析出与溶解行为,残留奥氏体体积分数出现先降低后升高的趋势;在退火10 min与60 min组织中,受碳化物与新生奥氏体钉扎作用,使得铁素体以小角度取向差为主,而残留奥氏体以大角度取向差为主;高密度位错、TRIP效应、细晶强化以及析出强化为试验钢提供良好的强塑性。     

轧制6061/7075铝合金复合板的工艺优化

采用轧制、中间退火和扩散退火的组合工艺,制备了6种不同工艺下的6061/7075铝合金层状金属复合板,分析了不同工艺下复合板的组织特征和形成原因,对比研究了不同工艺下复合板的力学性能。结果表明:冷轧、热轧均能获得沿轧向分布的纤维度良好的晶粒组织,恰当的中间退火和扩散退火加速了两侧基体金属的元素扩散,促进冶金结合。但热轧不存在轧制变形后的加工硬化,力学性能较冷轧复合板差;结合应力-应变曲线可知,冷轧+冷轧+中间退火+冷轧+扩散退火工艺下获得的6061/7075复合板综合性能最高,抗拉强度为214 MPa,伸长率20%,弹性模量8. 026 GPa。     

冷轧镀锌板典型表面质量缺陷成因及控制措施

采用SEM、EDS等试验手段,研究了冷轧镀锌板典型的表面质量缺陷形貌及缺陷部位元素分布特征。结果表明:油脂类物质残留可导致冷轧镀锌板表面漏镀缺陷,氧化铁颗粒压入引起表面黑点缺陷,机械划伤可造成表面线状缺陷,保护渣卷入致使镀锌板表面出现孔洞缺陷。阐述了镀锌板各类表面缺陷的形成机理,并提出了相应缺陷的控制处理措施。     

低碳高强贝氏体钢的研究现状

概述了近些年低碳硅锰系贝氏体钢的国内外研究现状,介绍了贝氏体相变机制及形成过程;并通过分析合金元素对低碳硅锰系贝氏体钢组织与性能的影响,论述了在双相区保温过程中合金元素Mn的配分行为,揭示了低碳高强贝氏体钢的强化机制;最后详细阐述了低碳高强贝氏体钢的工艺、组织、性能三者的相互关系,重点介绍了几种能获得屈服强度与伸长率分别高于1 000MPa、15%的制备工艺,并在此基础上展望了低碳高强贝氏体钢的主要研究方向。     

钢板边裂缺陷原因分析及整改措施研究

利用金相显微镜、扫描电镜、能谱仪等相关试验手段,研究了钢板边裂缺陷原因,结果表明:引起钢板边裂的原因基本分为四种:夹杂物引起的边裂,钢板边部脱碳严重引起的边裂,横向冷却不均匀引起的边裂和聚集的气泡引起的边裂。针对相关原因通过采取优化炼钢工艺、连铸工艺、加热炉加热工艺以及轧制段横向冷却工艺等措施,板坯边裂缺陷率由原来的30%,降至5.1%,减少了切边量。对实际生产及质量异议钢板处理具有一定指导意义。     

超低碳IF钢碳含量生产控制

根据RH真空深脱碳和中间包冶金机理,结合超低碳IF钢精炼和连铸生产环节碳含量的分析,发现真空泵的部件装备以及真空壁上余钢残留,容易引起RH真空度高、脱碳效果差;合金料中碳粉颗粒混入、耐材辅料碳含量高以及覆盖剂、保护渣卷入钢液,这是造成超低碳IF钢中增碳的主要原因。结果表明,通过及时更换不满足生产要求的部件装备、清除残留余钢、控制混料和调整耐火材料碳含量等一系列措施的实施,铸坯平均碳含量达到0.002 9%,满足超低碳IF钢碳含量要求。     

热浸镀55%Al-Zn-1.6%Si合金钢板镀层表面形貌及组织特征研究

采用光学显微镜、SEM、EDS等实验手段,研究了Ti元素对热浸镀55 ％Al-Zn-1.6％Si板的镀层表面形貌、元素分布、成分组成、横截面相组成体积比的影响.结果表明:无添加Ti元素的1#镀铝锌产品表面锌花尺寸偏大且不均,Al、Zn、Si等元素在表面分布规律不明显,镀层总厚度在15～17 μm之间,其中外镀层15μm,内镀层1.8μm,镀层截面由约65％的富铝相+35％的富锌相组成;添加Ti元素的2#镀铝锌产品镀层表面光泽比1#亮丽,立体感效果显著,锌花尺寸也更加细碎均匀,Al、Zn、Si等元素呈现较明显的规律分布,镀层总厚度在24.3～26.7 μm之间,其中外镀层24.8μm,内镀层1.6 μm,镀层截面组织由约76.2％的富铝相+22.7％的富锌相及少量的富硅相组成.     

HRB500热轧带肋钢筋力学性能不合格的原因及工艺改进

采用光学显微镜、扫描电镜、能谱仪和拉伸试验机等对HRB500热轧带肋钢筋力学性能不合格的原因进行了分析;针对力学性能不合格的原因给出了改进的工艺措施,并对改进后HRB500热轧带肋钢筋的组织和力学性能进行了分析。结果表明:较严重的带状组织、硫化锰和硅酸盐类夹杂物的存在以及较低的氮含量是该钢筋力学性能不合格的重要原因;采用提高钢中氮含量、炼钢过程中采取渣洗工艺、延长吹氩时间以及优化控制连铸拉速等工艺措施后,HRB500热轧带肋钢筋中的带状组织明显减轻,且未发现明显的夹杂物存在,各项力学性能均能满足国标要求。     

合金元素在淬火配分钢中的应用研究进展

淬火配分钢作为第三代先进高强汽车钢候选材料之一,兼备低成本、高强度、高塑性等突出优点。与第一代、第二代先进高强钢相比,淬火配分钢更加符合现代汽车轻量化、绿色化与安全化的发展趋势,可用于制造保险杠、碰撞梁与A/B/C柱等强度高且成型复杂的冲压件。其中,合金元素是淬火配分钢的研发基础,近年来通过发挥钢材内合金元素的作用,遵循"多相"、"亚稳"、"多尺度"组织调控理念,使得淬火配分钢在综合性能方面取得了长足的进展。但由于淬火配分钢强度较高(800～1 500 MPa),目前仅宝钢、鞍钢、唐钢等少数国内钢铁企业具备生产能力。受Mn-Si系TRIP钢以及高Si无碳空冷贝氏体钢研发的启示,Speer J G基于高碳/中碳含硅钢实验结果以及热力学与动力学模拟,较全面地揭示了淬火-配分的概念。其难点在于淬火温度及配分时间的选取,即在保证强度的前提下使C配分最大化,以获得最佳马氏体/奥氏体复相组织配比,由此吸引众多研究者对淬火与配分工艺参数进行不断的探索,并发现在配分过程中将不可避免地引起碳化物析出、奥氏体分解,无法实现理想情况下的C完全配分到奥氏体中,导致残余奥氏体含量仅10%左右,限制延伸率进一步增加。若持续增添C又会恶化焊接性能。为解决这一矛盾,国内外研究者相继提出利用C、Mn等合金元素协同配分稳定奥氏体的想法,其中合金元素配分行为及促进其配分的途径成为目前淬火配分钢中奥氏体稳定化的研究焦点。研究者们利用3D-APT或EPMA技术对不同合金元素在铁素体、奥氏体、渗碳体间的配分行为进行表征并取得了丰硕的成果。钢中主流合金元素C、Mn、Si/Al、Cu/Ni在各相间化学势梯度的驱动下进行扩散,其中C、Mn、Cu/Ni原子偏向奥氏体一侧扩散,起稳定奥氏体的作用,而Si/Al向铁素体中配分,抑制渗碳体析出。此外,大量实验也证实了两相区加热及变形可强化合金元素的配分行为。本文简单介绍了淬火配分工艺的特点,阐述了淬火配分钢的增塑机理;并分析了不同合金元素在淬火配分钢中的作用,重点论述了不同合金元素的配分行为;同时根据合金元素的配分特点,详细指出了两种促进合金元素配分的主要途径;最后对合金元素在淬火配分钢中应用的前景进行了展望,为淬火配分钢的产业化发展奠定基础。     

两相区形变对含铜低碳钢合金元素配分的影响

采用DIQ(两相区形变-保温-淬火)热处理工艺,借助扫描电镜(SEM)及透射电镜(TEM)等测试手段研究了两相区不同变形量对一种含Cu低碳钢组织演变、位错密度和Mn、Cu合金元素配分行为与分布的影响规律。结果表明,对于经历了两相区热模拟压缩变形处理的含Cu低碳钢,随变形量的增加,铁素体和马氏体组织均趋于细化,位错密度逐渐增加,合金元素配分行为先增强后减弱。两相区变形处理的变形量为10%时,Mn、Cu原子的配分效果最好,二者在马氏体中的平均含量较原实验钢分别提高了62.82%和20.73%。