合金元素含量对汽车大梁用610L钢组织与性能的影响

采用“调Si、降Nb、加Ti”的合金设计理念,结合优化的控轧控冷工艺,开发出一种新型汽车大梁用610 MPa级Ti-Nb-Si系低碳微合金钢。结果表明,当Si、Nb和Ti的质量分数分别为0.04%、0.03%和0.06%时,试验钢在热轧后水冷(15～20℃/s)至卷取温度时的显微组织为铁素体+珠光体,且在铁素体基体内分布着高密度的纳米析出相,综合力学性能较好,屈服强度为539 MPa,抗拉强度为633 MPa,伸长率为20.5%,扩孔率为66.4%,各项力学性能和扩孔性能均满足汽车大梁用610L钢的性能要求。     

卷取温度对Ti-V-Mo复合微合金化超高强度钢组织及力学性能的影响

利用OM,EBSD,TEM,XRD及物理化学相分析法,对不同卷取温度下Ti-V-Mo复合微合金化热轧高强钢的强化增量进行了估算和分析,分别讨论了卷取温度对屈服强度和MC相粒子对均匀塑性的影响规律.结果表明,在600℃卷取时具有最佳的综合力学性能:抗拉强度为1134 MPa,屈服强度为1080 MPa,延伸率为13.2%,均匀延伸率为6.8%,其析出强化增量sp在444~487 MPa范围内,甚至更高,主要是由质量分数高达72.6%的10 nm以下的(Ti,V,Mo)C粒子提供的.析出强化和细晶强化是主要的强化方式,sp的改变是导致不同卷取温度下屈服强度变化的主要因素.随着卷取温度由500℃升高至600℃,抗拉强度和屈服强度均不断增加,均匀延伸率不但没有降低,反而呈线性缓慢增加.其主要原因是sp对屈服强度的贡献量不断提高,在提高强度的同时改善了均匀塑性.     

高性能铜沉淀硬化船体钢

通过大幅度降低钢中碳含量,利用铜的时效析出强化作用以及铌的微合金化作用,在碳含量小于0.06%(质量分数)时,获得了屈服强度高于600 MPa、-40℃时冲击功超过250 J、可实现0℃不预热焊接的高性能新型船体结构钢.实验表明:在钢体中加入1%(质量分数)的铜可使其屈服强度增大270～350 MPa.该钢的应用可望大幅降低大型船体的建造成本,代表了新一代船体钢的发展方向.     

Ti微合金钢中纳米尺寸碳化物的析出强化

在不同温度下对Ti微合金钢进行等温卷取,利用扫描电镜、透射电镜和能谱仪分析等方法对钢的组织结构和析出物的形貌分布进行观察分析。结果表明,随着卷取温度的降低,Ti微合金钢的屈服强度和抗拉强度升高,而断后伸长率随之降低;细晶强化和析出强化对钢的屈服强度的贡献最大,在600 ℃卷取等温1 h时,析出强化对总的屈服强度的增量超过200 MPa;铁素体基体存在大量纳米尺寸的TiC析出颗粒,这种纳米碳化物是析出强化的主要原因。     

卷取温度对高强热轧DP钢组织性能的影响

基于合金减量化原则,采用以超快冷技术为核心的新一代TMCP技术制备了600 MPa级热轧DP钢,研究了卷取温度对试验钢组织性能的影响。结果表明:随着卷取温度增加,试验钢铁素体晶粒尺寸增加,体积分数减小,屈服强度增加,伸长率增加;组织中马氏体均以长条马氏体为主,并由小岛状向块状转变,其体积分数减少,抗拉强度降低;屈强比增加,n值减小。卷取温度对铁素体和马氏体的体积分数、形貌、分布及析出行为有影响。100℃卷取的试验钢,组织中大量的细长条马氏体和较少的析出物提高了材料的位错密度和抗延迟断裂能力,其抗拉强度最高为625 MPa,伸长率为26.0%,屈强比最低为0.52,n值最高为0.21,具有最优的综合性能。考虑到低的卷取温度对工艺控制能力和卷取设备的要求高,试验钢在该工艺条件下合适的卷取温度可选为150～200℃。     

东大RAL与本钢合作成功开发PHS1 500超高强钢

<正>近日,东大RAL与本钢集团合作,成功开发出超高强PHS1 500冷轧退火热冲压成形钢,并在国内某专业冲压技术公司成功完成零部件热冲压试验。此次试制的零部件为国产某品牌高档轿车的B柱,产品合格率达到100%,且表面质量和尺寸精度良好,性能一致性优异。零件底部和侧壁取样屈服强度均到达1 240 MPa,抗拉强度达到1 580 MPa。该钢种的成功研发应用填补了本钢集团汽车板此类产品的空     

卷取温度对低合金高强度钢组织与性能的影响

研究卷取温度对低合金高强度钢组织与性能的影响。结果表明,钢的屈服强度、硬度和抗拉强度随卷取温度的升高而降低,伸长率随卷取温度的升高而有所增加。当卷取温度为580℃时,钢的组织为铁素体+粒状贝氏体,屈服强度为731.52 MPa,抗拉强度为840.67 MPa,显微硬度为231.6 HV,伸长率为20.2%,强韧匹配性较佳。     

650MPa级V-N微合金化汽车大梁钢强化机制研究

采用OM,SEM和TEM对V微合金化钢与V-N微合金化钢的组织与析出相进行了分析,研究了强化机制.结果表明,V微合金化钢与V-N微合金化钢的显微组织主要为铁素体与少量珠光体的混合组织.随着卷取温度的升高,V-N微合金化钢的强度呈现出先增加后下降的规律,600℃时获得了最优的力学性能,其屈服强度与抗拉强度分别达到了605与687 MPa,延伸率为24.5%.与V微合金化钢相比,V-N微合金化钢的铁素体晶粒更细小,平均晶粒尺寸达到4.5 mm,析出相更细小弥散,尺寸在3~50 nm之间,平均尺寸达到8.0 nm,以及更高的位错密度.晶粒细化、析出强化与位错强化是V-N微合金化钢具有高屈服强度的主要原因,其中细晶强化是最主要的强化机制,占总屈服强度的43.05%,析出强化与位错强化对屈服强度的贡献高达34.44%.     

变形和冷却工艺对含Ti-Nb高强汽车用钢组织性能的影响

为进一步降低成本和提高生产效率，通过热模拟实验研究了奥氏体化温度、变形温度、冷却速率和卷取温度对抗拉强度650 MPa级Ti-Nb微合金化汽车用钢组织和性能的影响规律，并进行了工业试制。结果表明：随着板坯加热温度的升高，实验钢中的析出物回溶于奥氏体中，使得奥氏体晶粒尺寸逐渐增大，综合考虑奥氏体晶粒尺寸大小和均匀程度，实验钢的最优奥氏体化温度为1 220℃;随着变形温度的升高，实验钢中的铁素体体积分数逐渐减少，晶粒逐渐粗化，实验钢的硬度变化是细晶强化和相变强化综合作用的结果；随着冷却速率的增加，实验钢中铁素体含量逐渐降低且晶粒逐渐细化，实验钢硬度增加；随着卷取温度的升高，实验钢的硬度逐渐降低，在本实验条件下最优的卷取温度为650℃。基于热模拟研究结果，在工业现场成功制备出抗拉强度650 MPa级高强汽车用钢，其组织为铁素体和少量的贝氏体；其屈服强度、抗拉强度、伸长率分别为593 MPa, 676 MPa和24.2%,满足EN 10149.2—1996标准的要求。     

Ti含量对低合金高强钢组织性能的影响

低合金高强钢具有较高的强度、良好的成形性能和焊接性能,广泛应用于汽车板的加强件,但是在生产过程中也会出现屈强比低、难以控制等因素,使得厂家在冲压时不能满足要求.为了更好地适应汽车零部件成形,改善屈强比,提高延伸率,研究者发现在钢中加入铌、钒、钛等合金元素,通过晶粒的细化使得屈服强度提高,延伸率有所改善,从而更好的满足客...     

添加微量元素硼对热轧低碳钢性能的影响

试验研究了不同卷取温度下,添加微量B元素对热轧SPHC带钢力学性能及时效性能的影响。结果表明：在低碳铝镇静钢中加入20×10-6的B元素,同时卷取温度提高到700 ℃,能够在不降低抗拉强度的基础上,有效降低热轧带钢屈服强度约20 MPa,降低屈强比到0.64左右,从而提高低碳钢深冲性能。同时,B元素的添加能够有效降低低碳钢的时效现象。     

铁素体轧制Ti-IF钢冲压成形条纹缺陷原因分析与改进措施

针对铁素体轧制工艺生产的Ti-IF带钢冲压后出现条纹缺陷的问题,通过对其力学性能与微观组织分析,并与未出现缺陷的正常批次带钢进行比较,表明冷轧退火后带钢屈服强度偏低、晶粒尺寸与Δr值偏大是导致冲压出现条纹缺陷的主要原因.对生产工艺进行了研究,发现热轧工艺中板坯加热温度、终轧温度与卷取温度偏低,且冷轧退火温度偏高,是导致...     

CSP产线供冷轧Nb、Ti高强钢屈强比降低实践

对CSP产线供冷轧Nb、Ti高强钢屈强比降低工艺方案进行了研究,结合CSP产线特点,分析了不同卷取温度和层冷模式对冷轧Nb、Ti高强钢性能、组织及析出物的影响。结果表明,通过对CSP产线卷取温度及层冷模式的控制,可以降低冷轧Nb、Ti高强钢屈强比,且产品性能稳定。     

热轧卷取温度对HC340LAD+Z带钢力学性能的影响

为了研究热轧卷取温度对热镀锌HC340LAD+Z带钢力学性能的影响规律,对同一炉次、相同规格的3批次钢坯,分别采用580、620、660 ℃3个卷取温度,以及相同的冷轧、热镀锌、退火工艺进行了试验研究。结果表明,随着卷取温度的升高,成品带钢的屈服强度、抗拉强度降低,伸长率稍有增加,均满足EN10346标准对HC340LAD+Z带钢力学性能的要求。热轧卷取温度为620 ℃时,HC340LAD+Z带钢的屈服强度为389.2 MPa,抗拉强度为474.3 MPa,伸长率A80为26.5%,其综合力学性能对比标准指标,富裕量最佳。     

FTSR产线低屈强比高强钢的开发实践

针对市场对500 MPa以上、屈强比低于0.9的冷加工成形用热轧带钢的需求,唐钢在FTSR产线上对其进行了开发。对其化学成分、加热制度、轧制制度、卷取工艺进行了优化设计,形成了一整套具有FTSR产线特色的低屈强比薄规格高强钢的生产工艺。生产实践表明,采用碳锰钢+Nb微合金化化学成分设计和合理的TMCP工艺,带钢组织为典型的铁素体组织,抗拉强度不小于500 MPa、屈强比不大于0.9,提升了Nb微合金化高强薄规格带钢性能和轧制的稳定性,并解决了卷取后易扁卷的问题。     

精炼和热轧工艺对热轧带钢SPHC组织性能的影响

采用工业试验方法,研究了精炼工艺和轧钢工艺对SPHC热卷板组织性能的影响。结果表明,与RH精炼相比,LF精炼形成的夹杂物数量明显增加,同时形成的夹杂物更易成为裂纹源,故生产结构用SPHC热卷板时可采用LF工艺或RH工艺,而生产冲压用SPHC热卷板时建议采用RH工艺。终轧温度和卷取温度对SPHC热卷板组织影响较大,钢板横截面组织因终轧温度和卷取温度差异而不同。终轧温度和卷取温度较低时,钢板边部和表面易形成混晶组织,提高终轧温度至890℃,可将混晶组织控制在边部40 mm范围内。在合理终轧和卷取温度前提下,采用两阶段冷却可保证等轴铁素体晶粒的适度长大和固溶C析出,有利于提高钢板的冲压性能。     

硼微合金化SS400B热轧板卷卷取工艺优化

针对通化钢铁股份有限公司试制的SS400B厚规格热轧板卷强度偏高、伸长率较低的问题,分析了卷取温度、冷却模式对板卷性能的影响。结果表明,卷取温度对SS400B热轧板卷力学性能影响明显,随卷取温度的提高,板卷晶粒尺寸增大,屈服强度、抗拉强度显著降低;层流冷却模式能够改善板卷组织性能,延长冷却时间、适当降低冷却速率可以一定程度降低其强度并提高其塑性;在目前成分设计下,采用650～670℃卷取温度和均匀冷却工艺可以保证SS400B板卷获得最佳性能,其屈服强度为340MPa,抗拉强度为500MPa,伸长率为23%。     

高强度热镀锌结构钢SGC570带钢的研发与应用

采用低成本的合金成分设计体系,通过连铸连轧和酸轧工序,以及低温退火的连续热镀锌生产工艺,成功开发了0.3~2.5 mm厚570 MPa级高强度热镀锌结构带钢。热连轧精轧出口温度为870 ℃,采取前段层流冷却,卷取温度为600 ℃,热镀锌工艺采用均热温度为605 ℃的不完全退火工艺;产品屈服强度Rp0.2为592～619 MPa,抗拉强度R_m为609～638 MPa,伸长率A50为6.5%~15%,组织性能均满足标准及用户要求,实现了批量稳定的工业化试制生产。     

Effects of calcium addition on as-cast microstructure and mechanical properties of Mg-5Zn-5Sn alloy

The effects of Ca addition on the as-cast microstructure and mechanical properties of the Mg-5Zn-5Sn (mass fraction,%) alloy were investigated.The results indicate that an addition of 0.5%-1.5% (mass fraction) Ca to the Mg-5Zn-5Sn alloy not only refines the as-cast microstructure of the alloy but also causes the formation of the primary and/or eutectic CaMgSn phases with high thermal stability;an increase in Ca amount from 0.5% to 1.5% (mass fraction) increases the amount and size of the CaMgSn phase.In addition,Ca addition to the Mg-5Zn-5Sn alloy improves not only the tensile properties at room temperature and 150 ℃ but also the creep properties.Among the Ca-containing Mg-5Zn-5Sn alloys,the one added 0.5% (mass fraction) Ca obtains the optimum ultimate tensile strength and elongation at room temperature and 150 ℃,however,the alloy added 1.5% (mass fraction) Ca exhibits the optimum yield strength and creep properties.     

新型模具制取变强度制件及其力学性能研究

设计出利用感应加热方式形成变强度制件的热冲压新型分区模具,进行了热-流-固耦合场的理论分析,建立了热-力耦合有限元模型,得到了板料在热冲压过程中温度和维氏硬度的分布。仿真结果表明,当模具感应加热端温度升至400℃时,加热端的冷却速度为13.6℃·s~(-1),冷却速度决定了板料不同温区的微观组织和维氏硬度。利用该模具进行了热冲压实验,对不同温区的微观组织和维氏硬度进行检测。结果表明:该模具可冲压不同高温区(低强度)形状的制件。制件高温区已经基本转化为贝氏体组织,过渡区转化为马氏体、贝氏体和铁素体多相混合组织,低温区转化为板条状马氏体组织。设计出的新型分区模具可以获得变强度制件,为成形复杂变强度零件和工艺参数的优化提供了依据。