Nb微合金化CMnSi、CMnAl热轧TRIP钢组织性能研究

研究了在相同的控轧控冷工艺条件下,N b微合金化CMnSi系与CMnAl系热轧TRIP钢的显微组织和力学性能。结果显示,由于Si的固溶强化作用和残余奥氏体在形变过程中的相变强化作用,使CMnSi系热轧TPIP钢的强度与塑性良好结合,抗拉强度为829Mpa,断裂总伸长率为25.44%,残余奥氏体晶粒间距小,充分弥散,可以得到较高的n值。     

控冷工艺对热轧TRIP钢组织和性能的影响

采用光学显微镜、X射线衍射仪和拉伸试验机等研究了轧后冷却工艺对热轧TRIP钢组织和性能的影响。结果表明：弛豫时间对热轧TRIP钢组织影响较大,随弛豫时间增加,带状组织等级越来越高,铁素体组织也略显粗大;模拟卷取制备的热轧TRIP钢组织中残余奥氏体含量和残余奥氏体中碳含量均较高;贝氏体区停留时间延长,则屈服强度和伸长率增...     

Nb、V、N微合金化热轧TRIP钢的动态连续冷却相变

采用Gleeble-3500热模拟机测定了C-Si-Mn-Nb、C-Si-Mn-Nb-V、C-Si-Mn-Nb-V-N这3种成分热轧TRIP钢在变形后以不同速率冷却时的热膨胀数据,结合不同冷速下的显微组织,绘制3种成分热轧TRIP钢动态CCT曲线。结果表明:C-Si-Mn-Nb与C-Si-MnNb-V试验钢在冷速大于30℃/s后,几乎没有铁素体生成,基体组织主要是贝氏体和马氏体;而C-Si-Mn-Nb-V-N试验钢当冷速达到60℃/s仍然可见细小的铁素体,并且多分布在奥氏体的三叉界和晶界处。与C-Si-Mn-Nb和C-Si-Mn-Nb-V试验钢的动态CCT曲线相比,随着冷速的增大,C-Si-Mn-Nb-V-N试验钢铁素体相区左移,贝氏体相区变小。     

卷取温度对热轧TRIP钢残奥及力学性能的影响

为了研究卷取温度对热轧TRIP钢的残余奥氏体和力学性能的影响,使用金相显微镜、扫描电镜、x-射线衍射、拉伸实验等方法对三种卷取温度下制备的热轧TRIP钢进行分析.结果显示,随着卷取温度的降低,残余奥氏体晶粒尺寸变小,残奥体积分数和碳的质量分数也变小.450 ℃和400 ℃卷取温度下制备的热轧TRIP钢的残奥形貌的圆整性相差不大,而350 ℃卷取温度下制备的热轧TRIP钢的残奥形貌较圆整.热轧TRIP钢的力学性能随着卷取温度的降低表现为高的屈服强度和低伸长率,450 ℃卷取温度下制备的热轧TRIP钢的综合力学性能最优.     

形变过程中TRIP效应的相变热动态研究

采用拉伸与测温试验同时进行的方法,将应力应变曲线与热能曲线相结合,动态研究热轧TRIP钢拉伸过程中的相变热.研究表明:热轧TRIP钢在拉伸过程中材料增加的热能由部分转变的塑性功和马氏体相变热组成,因此,拉伸过程中实际测得的试样热能高于由塑性功转变的热能.利用平均综合热能损失系数对低速拉伸的TRIP钢的热能进行补充,通过计算与推导,证实了试样在刚进入塑性变形时,一定数量的较不稳定残余奥氏体首先集中发生马氏体相变,随着应变的进一步加大,剩余的较稳定的残余奥氏体根据其稳定情况发生马氏体相变的数量逐渐减少,在试样均匀延伸结束前绝大部分残余奥氏体已转变为马氏体.结合相变热变化可动态描述热轧TRIP钢形变过程中马氏体相变的情况.      

热轧TRIP钢残余奥氏体及其稳定性研究

采用X射线衍射(XRD)、透射电镜(TEM)和拉伸实验等方法,研究三种工艺制备的热轧TRIP钢残余奥氏体及其碳含量和稳定性.结果显示:贝氏体区停留时间对残余奥氏体量影响较大,当在贝氏体区模拟卷取时,残余奥氏体量最多;适当的增加弛豫时间,会增加最终组织中残余奥氏体的碳含量;残奥碳含量,还有残余奥氏体的形状和晶粒大小及周围...     

高钢级X100管线钢的组织和析出相

利用扫描电镜,透射电镜对X100管线钢的显微组织和析出相进行观察,结果表明:X100管线钢的显微组织为粒状贝氏体和贝氏体铁素体,粒状贝氏体分割了取向多元的贝氏体铁素体,细化了晶粒尺寸,提高了材料的强韧性.管线钢中析出相为单相析出和复合析出,存在于晶界上、板条间、基体内、位错线上及其周围.管线钢中存在两种典型的单相析出,一种为尺寸较大,形状规则的TiN析出,一种为尺寸细小,形状为圆形的NbC析出.复合析出为在高Ti/Nb比的碳氮化物上附着着低Ti/Nb比的碳氮化物或硫化亚铜析出,为应变诱导析出.在高温下形成的TiN析出可以阻止晶界迁移,抑制奥氏体晶粒长大,对强度影响不大.低温形成的NbC和复合析出为应变诱导析出,平均尺寸为26.5 nm,在析出强化中占主导地位.     

弛豫-析出-控制相变工艺生产热轧TRIP钢的显微组织与力学性能

采用扫描电镜、X射线衍射仪、透射电镜和拉伸试验机等,研究了通过弛豫-析出-控制相变工艺制备的热轧TRIP钢显微组织与力学性能。结果表明:通过对轧后TRIP钢在弛豫阶段保温时间的控制可准确得到设定比例的铁素体;在铁素体量较多,贝氏体量较少的情况下,较强的TRIP效应使得试验钢的抗拉强度并没有下降;较多的残余奥氏体和较高的残余奥氏体力学稳定性,使得热轧TRIP钢的强度和塑性得到良好匹配。     

900 MPa级热轧TRIP钢的性能特征和析出行为

采用X射线衍射(XRD)、透射电镜(TEM)和拉伸实验等方法,研究了两种常规卷取温度对热轧C-Si-MnNb-V-N钢组织性能及析出行为的影响。结果表明,卷取温度为450℃时试验钢析出物颗粒尺寸要小于卷取温度为400℃时试验钢中的析出物颗粒尺寸,但是数量多于卷取温度为400℃时析出物的数量。在两种卷取温度条件下制备的试验钢中铁素体的平均晶粒尺寸均小于5μm,残余奥氏体数量相差不大,但是在450℃卷取温度下通过细晶与析出强化可制备出抗拉强度900 MPa级、强塑积27000 MPa·%的热轧TRIP钢,其综合性能力学优于400℃卷取温度下制备的热轧TRIP钢。     

低温临界区退火时间对22MnB5钢组织和性能的影响

为了研究22MnB5钢在退火过程中的组织演变规律,细化热冲压成形后马氏体板条束,通过扫描电镜(SEM)、能谱分析、电子背散射衍射(EBSD)分析技术和拉伸实验等方法,研究了不同低温临界区退火时间对22MnB5钢显微组织和力学性能的影响,并阐述了不均匀奥氏体在退火过程中的转变机制及合金元素对粒状珠光体形成的影响.研究表明,经低温临界区不同退火时间保温及随后等温处理后,得到不同的珠光体形态,在770℃保温0.5 h,并在700℃等温处理后,得到铁素体基体上分布颗粒状碳化物的粒状珠光体组织;随着临界区保温时间的延长,奥氏体转变逐渐均匀,使部分奥氏体在随后的等温过程中发生共析转变,得到多边形铁素体+片层状珠光体组织.粒状珠光体组织有利于细化淬火后的马氏体板条束,提高综合力学性能.