轧后冷却对DP590热轧双相钢组织及性能的影响

针对DP590热轧双相钢,通过实验室热轧试验,研究了卷取温度、快冷温度对热轧双相钢显微组织和力学性能的影响,对比分析了显微组织中马氏体的数量及形貌。结果显示,快冷温度提高,马氏体含量显著增加,同时抗拉强度升高,延伸率下降;试验钢在550℃、600℃卷取时,随着卷取温度的升高,热轧双相钢中马氏体含量下降,抗拉强度下降明显,伸长率提高。在600℃时得到的铁素体和马氏体比例合适,热轧双相钢抗拉强度600 MPa,屈强比0.5左右,伸长率22%以上,综合性能满足要求。     

回火温度对热轧双相钢组织和力学性能影响研究

研究了100~300℃回火对0.054C-1.18Si-1.16Mn-0.49Cr成分热轧双相钢DP600的显微组织和力学性能的影响。结果表明:回火温度主要影响热轧双相钢中铁素体位错密度和马氏体微观结构;随着回火温度的增加,热轧双相钢中铁素体可动位错密度降低,马氏体部分发生分解,析出碳化物;回火温度对抗拉强度影响不大,对屈服强度和屈强比的影响显著,175℃以上回火,热轧双相钢屈服强度显著提高,并出现屈服平台,150℃以下回火热轧双相钢屈服强度增加不明显,不出现屈服现象。     

冷却工艺对DP590热轧双相钢组织及性能的影响

通过实验室轧制DP590热轧双相钢,研究了卷取温度、快冷温度对热轧双相钢显微组织和力学性能的影响。结果显示,快冷温度提高,马氏体含量显著增加,同时抗拉强度升高,延伸率下降;试验钢在550℃、600℃卷取时,随着卷取温度的升高热轧双相钢中马氏体含量下降,抗拉强度下降明显,延伸率提高。在600℃时得到的铁素体和马氏体比例合适,实现了抗拉强度600 MPa,屈强比0.5左右,延伸率22%以上的热轧双相钢,综合性能满足DP590热轧双相钢的要求。     

钒微合金化冷轧双相钢的组织与性能

实验室模拟研究了热轧卷取温度及退火温度对钒微合金化双相钢组织性能的影响规律,比较了热轧态显微组织和退火后双相钢组织与力学性能的关系,分析了双相钢的强化机理。结果表明:当热轧采用900℃终轧、650℃卷取工艺,连退采用800℃退火、270℃过时效时,获得的综合性能最好。具体为:屈服强度为437 MPa,抗拉强度为815 MPa,伸长率为21.0%,n值为0.1912,退火组织中铁素体平均晶粒为11.5级,马氏体含量约为38%。通过热轧及退火工艺对组织、性能的影响规律探索,优化了生产工艺。     

工艺参数对800 MPa热镀锌双相钢组织性能的影响

 在实验室试制了低Si 的C Mn Cr Mo系的800 MPa级冷轧热镀锌双相钢,研究了卷取温度、退火温度、退火时间等工艺参数对双相钢微观组织和力学性能的影响。试验结果表明：试验用钢在820~850 ℃退火,保温100 s以上,抗拉强度可以达到800 MPa级以上。随着退火温度的升高,强度升高,但综合性能以退火温度为820 ℃时为最佳。在820 ℃退火时,随着保温时间的增加,双相钢的强度显著增加,当保温时间超过100 s以后,强度增加缓慢。690 ℃高温卷取有利于获得最终力学性能良好的双相钢组织。     

析出强化与孪晶强化在Fe-24Mn-3Si-3Al TWIP钢退火过程中的作用机制

对Fe-24Mn-3Si-3Al TWIP钢在不同退火工艺下进行力学性能测试,采用扫描电子显微镜(SEM)、能谱仪(EDS)和透射电子显微镜(TEM)观察钢的微观组织形貌.结果表明:随着退火温度和保温时间的变化,TWIP钢的力学性能并不符合常规的单调上升或下降的规律,而在退火温度为800℃、保温10 min和退火温度为900℃、保温20 min时发生波动.退火温度为800℃、保温10 min条件下,钢的主要强化机制为析出强化,析出相(Fe,Mn)₂₃C₆的增多导致屈服和抗拉强度升高;退火温度为900℃、保温20 min条件下,钢中的析出相并未有明显的变化,而二次孪晶的产生及孪晶相互交割成为抗拉强度增加的主导因素.     

600MPa级热轧双相钢的组织性能

 介绍了实验室使用两段式冷却工艺试制的600MPa级热轧双相钢的化学成分及相变规律,利用光学显微镜、SEM以及拉伸试验对双相钢的微观组织和力学性能进行检测分析。结果表明：试验用钢的Ac1和Ac3分别为785、940℃;经830℃终轧后,空冷10s到750℃,在750℃开始快冷至卷取温度（≤200℃）,可得到室温组织为铁素体（86.5%）+马氏体的热轧双相钢,其屈服强度为327.1MPa,抗拉强度为651.6MPa,加工硬化率高达0.235,伸长率达25.7%。     

固溶处理对2205双相不锈钢组织及性能的影响规律研究

通过金相观察、定量相分析以及力学性能测试,研究了固溶处理工艺参数对热轧2205双相不锈钢显微组织和力学性能的影响规律。结果表明:随固溶温度的提高,2205双相不锈钢热轧板的组织形态经过回复、再结晶,由纤维状逐步演变为等轴状,且铁素体含量也随之逐渐增加。经过系列温度固溶处理试验,确定加热温度1 075℃和保温时间10 min的固溶处理工艺,最终获得理想的显微组织和良好的综合力学性能。     

低碳Si—Nb复相钢丝的研究

本文研究了低碳Si-Nb双相钢的不同Si、Nb含量、热轧及热处理工艺对显微组织、力学性能和冷拉性能的影响。结果表明,钢的成分为0.06～0.09%C-1.5～1.9%Si-0.03～0.05%Nb时,(?)850～050℃较宽的温度范围内进行热轧淬火或中间淬火,均可获得理想的双相组织;但钢先在γ区淬火,然后加热到γ+α双相区再次淬火(称中间淬火),其冷拉性能比热轧后直接由γ+α区淬火(称热轧淬火)的钢优良。这些钢冷拉成钢丝时均不需要再次进行热处理.在装有拉伸装置附件的HITACHI-S-570扫描电镜下,对钢的变形、开裂直到断裂的全过程进行原位观察,发现位错塞积在F/M界面以及F晶粒边界,从而导致钢中裂纹的形核和最后断裂。     

Mn-Mo和MnVN双相钢的研究

具有低屈服点、高强度、高塑性及无屈服延伸的铁素体 马氏体组织的双相铜,由于其优异的冷成型性而成为汽车减重的理想材料,被称谓“八十年代产品”。本研究以低碳 Mn-Mo 及 MnVN 铜为对象,探讨了热轧后在(α γ)区热处理后获得80～90%铁素体 10～20%马氏体组织的工艺制度。分析了冷却速度、加热温度及保温时间对金相组织及机械性能的影响。观察了具有不同马氏体量样品的断裂特点。试验钢是在150公斤中频电炉冶炼的,试验室开坯后在现场热轧至2.5～3.0毫米,热处理是在中温盐浴炉中进行的,结果表明,冷却速度选择适当(4～8℃/秒),两相区加热温度及保温时间(5～15分)对其金相组织及机械性能无明显影响。并提供了一批样品在汽车厂进行零件的试冲,结果表明,双相钢的冷成型性远高于同等强度的低合金钢。     

热轧Si-Mn双相钢冷拔后回复动力学特征

对冷拔形变热轧态低碳Si-Mn双相钢,经400～550℃加热5min及30min后的显微组织、力学性能以及回复动力学特征进行了研究。结果表明:冷拔形变75.2%的试验钢,500℃时回复阶段的激活能与铁在α-Fe中的自扩散激活能数值大体相近。可以认为试验钢在该温度下30min加热时,回复过程受控于α-Fe中Fe的自扩散。     

钛微合金化热轧双相钢的工艺研究

通过模拟实验研究了钛微合金化热轧双相钢的连续冷却转变曲线及终轧温度对组织的影响规律,获得了可行的工艺窗口,并进行了验证性热轧实验.在冷却速率小于5℃·s^-1及温度在625~725℃时,实验钢可以形成先共析铁素体.随着终轧温度升高,组织中铁素体及马氏体含量先升高后降低,但幅度不大.同时,当终轧温度较高时,铁素体显微硬度增加,析出强化作用增加.当终轧温度及缓冷温度分别为840℃及700℃时,获得了抗拉强度为672 MPa及屈强比为0.61的性能良好的热轧双相钢.经计算,铁素体组织中析出强化量为78.5 MPa.     

热镀锌双相钢热轧工艺制度研究

研究了热轧工艺对热镀锌双相钢组织与性能的影响。结果表明,通过调整热轧工艺,可以得到强韧性能配合较好的组织均匀的铁素体-马氏体双相钢。在一定的温度范围内,随着终轧温度和卷取温度的升高,双相钢的屈服强度和抗拉强度有不同程度的下降,而延伸率有所上升。高温卷取易导致热轧基板晶粒粗大并出现带状组织,通过降低卷取温度可有效提高热轧基板组织的均匀性,使热轧基板的晶粒细腻均匀,从而改善热轧带状组织。     

等温淬火对700MPa冷轧TRIP钢0.15C-1.5Mn-1.4Si-0.03Nb-0.03Ti-0.005N力学性能的影响

试验钢由50 kg真空感应炉冶炼,锻造成60 mm板坯经1 250℃均匀化处理后热轧至4 mm板,再冷轧至1 mm板。研究了试验TRIP(转变诱发塑性)钢冷轧板820℃3 min淬火时等温淬火温度(350~450℃)和保温时间(1~10 min)对钢的组织性能的影响。结果表明,奥氏体等温淬火工艺对试验钢的力学性能有显著影响;最佳的等温淬火工艺为820℃3 min+400℃5min水冷,该钢的抗拉强度与总伸长率分别为766 MPa与37%,即强塑积达28.34 GPa·%;10 nm级Nb(CN)粒子的大量析出是造成该试验钢强度显著提高的主要原因。     

耐大气腐蚀加磷冷轧双相钢的研制

试验室冶炼了两组改变磷含量的加磷双相钢,一组为中锰(1.44%)系列,另一组为高锰(1.74%)系列。另外在一个铸锭中加入0.23%铜,以考察磷铜复合加入对耐蚀性能的影响。试验钢经锻造—热轧—冷轧—临界间退火(退火温度分别为760℃、780℃和810℃)后进行力学性能试验和显微组织观察。试验结果表明,加磷冷轧双相钢具有一般 C—Wn—Si 双相钢的显微组织和力学性能特征。磷的加入强化了铁素体基体,提高了钢的强度级别,改善了强度/延性配合。综合力学性能可满足一般双相钢的设计要求。磷的加入明显地提高了钢的耐大气付蚀性能,磷和铜复合加入提高耐蚀性能的效果更为显著,根据试验结果,提出了加磷冷轧双相钢的最佳 P、Cu 含量和适宜的临界间退火温度。     

硅质量分数对CSP生产DP600相变规律及工艺的影响

基于C Si Mn Cr Mo系600 MPa级热轧双相钢的组分,设计了不同硅质量分数(0.55%和1.17%)的两种试验钢。采用Gleeble 3500热模拟试验机测定了两种试验钢的连续冷却转变曲线,分析了硅质量分数对试验钢连续冷却过程中组织转变的影响,并研究了硅质量分数对短流程生产中温卷取型热轧双相钢生产工艺的影响。结果表明,相对于w(Si)=1.17%,w(Si)=0.55%使铁素体开始转变温度降低40~50 ℃,明显缩短了铁素体转变的孕育期,并增加了铁素体的体积分数。在CSP线上生产时,低硅钢的终轧温度可控制为820~830 ℃,低的终轧温度使铁素体相变时间增加2.2 s左右,铁素体转变量增加,且后续相变过程中可避免非马氏体组织的出现。因此,低硅钢适合在CSP短流程线上生产中温卷取型热轧双相钢。     

DP780QX双相钢CCT曲线分析

以DP780QX双相钢为研究对象，模拟研究了铸坯加热温度、铸坯保温时间、卷取温度、终轧温度等对其相变膨胀总量、膨胀速度、百分比以及抗拉强度的影响规律，并在此基础上进行了生产实践。模拟结果显示，热轧时的铸坯加热温度、铸坯保温时间、终轧温度、卷取温度(约620℃)等均不会对DP780QX热轧板的抗拉强度造成明显的影响；相变在569～456℃即已全部完成，其组织为铁素体+贝氏体，620℃卷取时抗拉强度约820 MPa,发生塌卷的可能性很小。实际生产中DP780QX热轧板强度波动较大的原因可能是热取样时间节点不一致。     

终轧温度对含铌低Si-Mn系热轧双相钢组织与性能的影响

采用TEM、SEM技术和光学显微分析等方法,研究了终轧温度对Si-Mn系热轧双相钢组织与力学性能的影响。试验结果表明,随着终轧温度降低,铁素体晶粒尺寸减小且大小差异性增加,马氏体体积分数下降,贝氏体体积分数升高。当终轧温度为860℃时,强化相主要为马氏体,抗拉强度较高且屈强比低,第二相主要成分为Nb(C、N)且尺寸较大;当终轧温度为743℃时,强化相主要为贝氏体,屈服强度较高且塑性较好,第二相主要成分为复合碳氮化合物Nb(Ti)CN且尺寸较小。综合分析表明,合理控制终轧温度可使热轧双相钢获得不同比例的强化相和不同成分的第二相,从而控制其力学性能。     

热轧双相钢板的生产工艺

日本钢管公司研制成功热轧高强度双相钢薄板,其抗拉强度为5884.0～7845.3MPa,用于汽车制造工业,代替普通热轧铬铝硅合金钢板。热轧双相钢板生产工艺的主要环节是,在奥氏体区(温度高于 Ar_3)进行控制轧制,然后在辊道上采用两段控制冷却,并控制低温卷取温度。一段控冷是在温度700～750℃之间     

超快冷方式下热轧双相钢的生产工艺

研究了超快冷方式下热轧双相钢的生产工艺,采用分段冷却方式,介绍了空冷温度、空冷保温时间、卷取温度、过钢速度等工艺参数的制定原则,结合相变理论,采用模拟计算方法,得到各个参数的参考值范围。该工艺应用于热轧现场获得良好性能的双相钢,其抗拉强度达到700MPa。