热处理对TRIP 590钢微观组织及力学性能的影响

采用Gleeble3800热模拟机对TRIP钢拉伸试样进行不同工艺条件的快速热处理模拟实验,并采用金相分析、显微硬度测试等方法对试样进行组织观察和性能测试,目的是通过适宜的热处理工艺促使材料微观组织中出现适量的残余奥氏体组织,增强该材料在变形过程的相变诱导塑性(TRIP)效应,强化材料结果表明:在两相区内,TRIP钢中的残余奥氏体含量随着退火温度和退火时间的增加而增大,以25℃/s缓慢加热到700℃,再以150℃/s的速率快速加热到820℃保温120s后淬火处理,处理后的试样,残余奥氏体体积分数达到13％,显微硬度最高,达到262HV.     

低Si和高Al冷轧TRIP钢的组织和性能分析

改变传统TRIP钢的Si或Al含量,结果表明,ω（Si）为0.61％的试验钢与传统的TRIP钢力学性能相当;ω（Al）为1.20％的试验钢抗拉强度略偏低,但其n值较高,达0.235。2种试验钢的组织均为铁素体＋小岛状马氏体。低Si或以Al代Si并通过适当的生产工艺,可以产生TRIP效应,低Si的试验钢残余奥氏体体积分数达6.20％,高Al的试验钢残余奥氏体体积分数达5.11％。扫描电镜观察断口形貌表明,2种试验钢拉伸试样断口均呈韧窝状,并且可避免高Si含量对钢板表面的不利影响。     

Si对含铜钢表面高温氧化后铜元素富集的影响

研究了Si元素对抑制含铜钢高温氧化后表面铜元素富集的影响。结果表明:添加Si元素使合金氧化后形成较多内氧化产物2FeO.SiO2,该氧化物在生长过程中对基体局部区域形成包裹,可割断液相铜的扩散途径,降低富铜相中Cu的浓度,有利于减轻含铜钢高温氧化后基体表面铜元素偏聚,但同时会导致合金在1 150℃以上高温区抗氧化性能减弱。     

TRIP钢中合金元素的作用和处理工艺的研究进展

 为了给TRIP钢的试制提供参考,对各种合金元素在TRIP钢中的作用进行了描述,并介绍了热轧和冷轧TRIP钢的处理工艺。认为TRIP钢的研究、生产、应用与双相钢相似,能生产双相钢的生产线即可生产TRIP钢。为生产符合我国国情的TRIP钢,应加强微合金元素钒、钛在TRIP钢中作用的基础研究。     

热镀锌工艺对无Si含P的TRIP钢力学性能影响

利用光学显微镜、透射电镜、X射线衍射和拉伸试验等方法,分析测试了热镀锌工艺对无Si含P的TRIP钢力学性能和微观组织的影响.结果表明:实验用钢可获得780 MPa以上的抗拉强度和24%以上的断后延伸率.在热镀锌工艺中,两相区加热温度和贝氏体等温温度对钢的力学性能影响较小,而贝氏体等温时间的影响最为显著.当贝氏体等温时间由20 s增加到60 s时,实验用钢的屈服强度上升了65 MPa,抗拉强度下降了45 MPa,延伸率大幅度增加,从23.01%增加到27.56%,出现最佳的综合力学性能.无Si含P热镀锌TRIP钢的微观组织由铁素体、贝氏体、残余奥氏体和马氏体组成,随着贝氏体等温时间的减少,钢中残余奥氏体含量和稳定性降低,相应地,马氏体含量明显增加,实验用钢从典型的TRIP钢力学特征慢慢转变为与双相钢相似的力学特征.     

合金元素和工艺参数对热轧TRIP钢动态相变的影响

利用Gleeble热模拟试验机进行单轴压缩试验,研究了C-Mn-Si TRIP钢和C-Mn-Al-Si TRIP钢过冷奥氏体形变过程的组织演变,分析了合金元素和工艺参数对过冷奥氏体动态相变的影响.与等温相变相比,C-Mn-Si钢和C-MnAl-Si钢动态相变动力学明显加快.与C-Mn-Si钢相比,用质量分数约1%的Al替代Si后,C-Mn-Al-Si钢的A₃温度明显提高,在相同变形工艺条件下C-Mn-Al-Si钢过冷奥氏体动态相变较易发生,而C-Mn-Si钢动态相变得到的铁素体晶粒比较细小.减小动态相变前奥氏体晶粒尺寸,有利于过冷奥氏体动态相变的进行.提高过冷奥氏体形变时的变形温度或应变速率均对动态相变产生一定的阻碍作用,但影响不显著.     

Si—Mn TRIP钢中奥氏体晶粒等温长大模型

在以前发表的文献中所提出的理论基础上，国外的研究人员研究了低碳Si—Mn TRIP钢中奥氏体晶粒的等温长大。通过测定平均截线距确定奥氏体晶粒大小，再将该数值换算成真实奥氏体晶粒度。为此使用了普通的模型，并用统计学方法确定系数n、K1和K2。计算结果表明，低温时的n值大约为6，高温时n值降到2。这种现象与退火处理时奥氏体中的析出物溶解有关。     

合金元素对焊丝钢氧化皮结构及剥离性的影响

利用金相、扫描电镜观察及电子探针(EPMA)面分析技术等研究了合金元素(Si、Mn、Ni、Cr)对焊丝钢盘条氧化皮显微结构的影响,并采用拉伸试验及酸洗试验评价氧化皮的剥离性。结果表明,Si、Ni和Cr元素对氧化皮显微结构的影响大于Mn元素;低碳钢的氧化皮主要为Fe的氧化物,其最内层和中间层的氧化物均以柱状晶形式垂直基体向外生长;在低碳钢基础上增加Si含量,可显著降低氧化皮总厚度,氧化皮最内层为富Si层,且氧化皮/基体界面的凹凸度增加;进一步增加Ni含量,最内层的合金富集层以锚状沿晶界向基体内延伸。降低氧化皮/基体界面凹凸度、减少合金富集层均利于氧化皮剥离,机械法对界面凹凸度更敏感,而酸洗法对氧化皮缺陷数量较敏感。     

Nb含量对TRIP钢组织和性能的影响

利用Gleeble-1500热模拟机对不同Nb含量的TRIP钢的热轧过程进行了热模拟实验.研究了Nb含量对TRIP钢组织和性能的影响.实验结果表明：Nb的加入使得实验钢的组织得到细化,贝氏体量增多;增加Nb含量,残余奥氏体量和残余奥氏体含碳量有所降低,宏观维氏硬度值增加;Nb的质量分数为0.014%时,残余奥氏体量为19.2%、残余奥氏体含碳量为1.422%、宏观维氏硬度为258HV和抗拉强度为851 MPa.     

590 MPa级冷轧低合金高强钢表面色差分析

随着汽车轻量化的要求,高强钢在汽车产业中应用越发广泛。针对在生产冷轧低合金高强钢的过程中遇到的色差不良问题,分析色差产生的原因:一是退火炉炉内气氛异常,导致铁元素氧化生成氧化色产生色差。这种情况通过降低退火炉氧气含量、降低露点、提高氢气浓度可以避免。另是高强钢的合金元素锰元素,因高温在钢板表面富集导致的色差,此种情况因钢板成分所致,较难避免。经实验分析,有色差钢板的拉伸性能、化学处理性能符合客户标准,但颜色差异会导致客户疑义,因此实际生产中应尽量避免色差问题。     

高强深冲冷轧TRIP钢的研制

TRIP钢(相变诱发塑性)属于多相低碳钢，因其高强度与极佳塑性的完美结合，而适于制造抗冲撞汽车部件．至今已研究二十余年。此外．TRIP钢还是很好的环保材料．具有化学成分简单、节约重量和高循环使用性的特点。本文介绍了TRIP现象的机制、合金设计的理念、加入低碳钢中元素的作用及热处理后显微组织的变化。结论认为：残余奥氏体的体积百分数及其稳定性对高强TRIP钢的成形性具有重要影响。     

连续退火的无Si TRIP钢的组织和力学性能

在实验室用Gleeble3500热模拟试验机制备了一种无Si TRIP钢.利用拉伸试验机、扫描电镜、透射电镜、X射线衍射以及热膨胀仪对其力学性能、微观组织和相变规律进行研究,在此基础上分析了贝氏体相变温度和时间对力学性能和残余奥氏体的影响.无Si TRIP钢呈现出良好的整体力学性能,抗拉强度分布在740~810 MPa,延伸率均在25%以上,最高可达32%以上;贝氏体等温温度为420℃时能获得最佳的综合力学性能,抗拉强度随贝氏体相变时间增加而下降,延伸率随之上升,而屈服强度没有显著变化.无Si TRIP制的铁素体晶粒大小约为3~4μm,比含Si TRIP钢铁素体晶粒细小;残余奥氏体的体积分数在8%~10%,比含Si TRIP钢低约3%;420℃保温300 s后贝氏体相变基本结束,而碳的扩散仍然在进行;无Si TRIP钢贝氏体相变速率比含Si TRIP钢快,贝氏体相变总量也更多.     

冷轧压下率对TRIP钢组织与力学性能的影响

研究了含铝TRIP钢在相同的热处理条件和不同冷轧压下率时的组织和力学性能。结果表明,随着冷轧压下率增加,材料组织细化,屈服强度连续升高;而抗拉强度和伸长率则由于晶粒细化以及TRIP效应,先升高后降低。冷轧压下率74%时材料的综合性能最佳,此时带状组织的危害也有所减轻或消失。     

含铌Si-Al-Mn TRIP钢的成形性能研究

对含铌Si-Al-Mn TRIP钢在800℃两相区退火和400℃贝氏体区等温处理，试样进行了力学和成形极限图（FLD）实验．分析了常规力学参数对成形极限平面应变特征点（FLD0）的影响．结果表明，实验钢的FLD。值为59％，表现出良好的成形性；随着延伸率6、强塑积（σb×δ）、应变硬化指数n和塑性应变比r值的上升，FLD0具有上升的趋势．n值对FLD0的影响最为显著，r值对FLD0的影响较小．     

TRIP600 高强钢的点焊工艺研究

对1．8mm规格的TRIP600钢进行了点焊试验、拉剪试验和接头的金相分析,研究了焊接电流、焊接时间等点焊工艺参数对接头力学性能的影响。结果表明,焊接时间为0．20、0．24、0．30S,TRIP600钢的可焊电流范围分别为11-12、10．5～12、10-11．5kA,拉剪试验失效模式为扣式或母材撕裂、且无飞溅的焊点,拉剪力达到27-30kN。     

TRIP钢显微组织与性能关系的评述

概述了近20年来汽车材料中TRIP钢的研究进展情况。对影响TRIP钢强度和塑性的显微组织从其大小、形貌及含量等多方面进行了分析和比较，认为要使TRIP钢具优良的强度和塑性匹配，应优化该钢显微组织中各相含量的配比。     

铌微合金化对高Al冷轧TRIP钢组织与力学性能的影响

采用二段式盐浴热处理、金相显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)和拉伸实验等方法,研究了添加0.025%微合金元素Nb对高Al(1.5%Al)冷轧相变诱导塑性钢(TRIP)组织与性能的影响规律.结果表明:Nb微合金化使高Al冷轧TRIP钢在连续退火后组织得到细化,残余奥氏体含量及其碳含量比无Nb钢均有所升高.含Nb钢在370℃和400℃等温后抗拉强度均大于650MPa,且总伸长率达到35%,具有优异的综合力学性能.Nb微合金化,将本实验所研究的高Al冷轧TRIP钢的最优贝氏体区等温温度由400℃左右扩大到370~400℃,提高了生产的工艺稳定性.     

鞍钢TRIP钢的研制开发

介绍了鞍钢新型TRIP钢的研制开发过程。通过金相显微镜、扫描电镜和透射电镜对TRIP钢的微观组织进行观察,通过拉伸实验和汽车零件冲压对TRIP钢的基本力学性能和冲压性能进行了研究。结果表明,TRIP钢由铁素体、贝氏体和残余奥氏体组成,具有良好的强塑性和冲压成形性能。     

铌含量和热处理工艺对TRIP钢组织和力学性能的影响

通过两相区退火和贝氏体转变区等温处理,研究了铌含量和贝氏体等温处理温度对低碳 TRIP钢(w(Mn)=1.38%,w(Si)=0.6%,w(Al)=0.5%)组织和力学性能的影响.实验结果表明:增加铌含量,实验钢的残余奥氏体量减少,抗拉强度和屈服强度增加;当铌的质量分数为0.014%时,实验钢的伸长率和强塑积较高;贝氏体等温处理温度为400 ℃时,实验钢的残余奥氏体量较多,力学性能较好.     

锰原料对低合金TRIP钢中非金属夹杂物的影响

为了研究不同锰合金原料对TRIP钢洁净度的影响及锰合金中非金属夹杂物的遗传特性,采用SEM-EDS分别检测了电解锰、金属锰和中碳锰铁中非金属夹杂物的类型、形貌和尺寸,并通过高温试验和热力学计算系统探讨了采用3种锰原料进行合金化后TRIP钢中非金属夹杂物特征.结果表明,电解锰中夹杂物主要为MnC、MnC-MnO和MnO-...