含Mo低碳微合金钢CCT曲线的测定与分析

在Gleeble-3800热模拟试验机上,测定了含Mo低碳微合金钢在不同冷却速度下连续冷却时的膨胀曲线,利用热膨胀法并结合金相-硬度法,测定了该钢的连续冷却转变曲线(CCT曲线);研究了冷却速度对该钢组织及硬度的影响。结果表明,在所研究的冷却速度范围内,相变产物均含有贝氏体组织;当冷却速度小于10℃/s时,相变产物含有一定量的铁素体;当冷却速度减小到1℃/s以下时,相变产物除铁素体外也含有少量的珠光体;当冷却速度大于30℃/s时,相变产物中出现马氏体组织;当冷却速度为10～30℃/s时,获得贝氏体组织。动态CCT曲线的测定为该钢种生产中控制轧制工艺和控制冷却工艺的制定提供依据。     

高V、N微合金钢动态CCT曲线及纳米碳氮化物析出冷速敏感性

为实现对高V、N微合金钢轧制-冷却工艺过程中组织、析出相的精准控制,利用Gleeble-1500D热模拟实验机研究了轧后不同冷速下实验钢的热膨胀曲线、相变规律、过冷奥氏体动态连续冷却转变曲线(动态CCT曲线),并着重研究了微观组织演变行为、显微硬度和纳米碳氮化物析出行为对冷却速率的敏感性。结果表明：冷却速率低于3 ℃/s时,实验钢显微组织由铁素体和珠光体组成;当冷却速率位于3 ℃/s时,发生贝氏体相变,基体组织由铁素体、珠光体和贝氏体组成;冷却速率为8 ℃/s时,珠光体组织消失,马氏体组织开始出现,基体组织由沿晶铁素体、贝氏体和马氏体组成;当冷却速率达到20 ℃/s时,基体组织中马氏体占主,并由少量先共析铁素体和贝氏体组成。此外,冷却速率对纳米碳氮化物的析出行为也具有显著影响,冷速处于1 ℃/s以内时,多边形铁素体中纳米析出相直径和数密度具有较强的冷却速率敏感性,纳米析出相直径随冷速提升显著降低,数密度随冷速提升而提高;冷速由1 ℃/s增加至3 ℃/s时,纳米析出相直径进一步降低,而数密度趋于稳定;当冷速继续增至5 ℃/s时,纳米析出相直径保持稳定,数密度呈现下降趋势。研究还发现,贝氏体组织中纳米析出相较少,贝氏体不利于纳米相析出。基于上述组织演变与析出规律的研究,工业化试制出了屈服强度700MPa以上、满足抗震要求的高V、N微合金钢。     

含钛微合金钢SAPH440高温热塑性研究

通过Gleeble 1500热模拟试验机对含钛微合金钢SAPH440的连铸坯在1400~600℃温度区间内的高温延塑性进行了测试,对试样的断口形貌及组织进行了观察。确定tL~1350℃之间为连铸坯的第I脆性区,950~725℃之间为连铸坯的第Ⅲ脆性区;第Ⅲ脆性区塑性降低主要是由连铸坯中Al N的析出和晶界网状铁素体的形成造成。提高连铸机顶弯或矫直温度大于950℃可以减少连铸坯表面裂纹的产生。     

一种高耐磨合金钢CCT曲线的测定与分析

通过Gleeble热模拟机测定热轧圆钢以不同速度连续冷却到室温的膨胀曲线,结合金相组织和硬度试验,绘制出一种高耐磨合金钢的CCT曲线,并分析不同冷速对组织演变的影响。结果表明：当冷速在0.05～0.1℃/s时,转变产物为铁素体+珠光体;当冷速为0.15℃/s时,转变产物为铁素体+珠光体+少量的贝氏体组织;当冷速为0.2～0.35℃/s时,转变产物为铁素体+珠光体+贝氏体+马氏体;当冷速为0.5～1.5℃/s时,转变产物为贝氏体+少量的马氏体;当冷速大于2℃/s时,转变产物全为马氏体。     

42CrMoA钢动态CCT曲线

采用膨胀法和金相-硬度法,在热模拟机Gleeble-1500D上测定了42CrMoA钢的临界点Ac1、Ac3、Ms,及其变形后在不同冷却速度下连续冷却时的膨胀曲线和相转变点;测定了转变产物的维氏硬度,并对其组织形貌进行分析,从而获得了该钢过冷奥氏体连续冷却动态相转变曲线(动态CCT曲线).结果表明,当冷速不超过0.1℃/s,组织为F+P;当冷速为0.2～0.5℃/s时,组织为F+P+B;当冷速为0.6～0.7℃/s时,组织为F+P+B+M;当冷速为1～15℃/s时,组织为B+M;当冷却速度大于20℃/s时,转变产物为完全马氏体.     

含铜超低碳钢CCT曲线及组织

采用Formastor-F热模拟试验机测定了一种含铜超低碳钢900℃未变形奥氏体0.2～100℃/s冷速下连续冷却转变曲线,观察分析不同冷速下的相变组织,并测定对应的维氏硬度。结果表明,不同冷速下,这种超低碳钢奥氏体稳定转变成贝氏体铁素体组织,冷却速度对实际晶粒度无显著影响,冷速在3℃/s以下,组织主要为准多边形贝氏体铁素体,且在基体上析出细小ε-Cu颗粒;冷速在5℃/s以上,组织主要为贝氏体型铁素体,硬度不发生显著变化。     

含钛微合金钢凝固过程中TiN的析出行为分析

分别从热力学和动力学方面研究了低碳含钛微合金钢凝固过程选分结晶对TiN夹杂物析出的影响。热力学分析表明,液相线温度以上不会有TiN析出;由于凝固过程凝固前沿Ti、N元素富集,凝固分数达到0.377时,凝固前沿固相中开始析出TiN;凝固末期,Ti和N的富集程度进一步增大,固液相中均有TiN析出。动力学分析表明,随着冷却速度的降低,凝固过程TiN夹杂物的尺寸显著增加,当冷速高于50 K/s时,TiN的理论半径为5.5 μm,当冷速低于5 K/s时,TiN的理论半径在17.5 μm以上;固相中析出的TiN为纳米级别。铸坯中TiN析出物主要尺寸为1~5 μm,且大尺寸夹杂主要在铸坯厚度方向的1/4处和中心处析出,这表明铸坯中的大尺寸夹杂物是在凝固过程中析出的。     

含Ti微合金钢动态再结晶行为及模型研究

采用Gleeble 3800热力模拟实验机。研究了一种Ti微合金钢在850～1150℃、0．1和1．0s^-1。条件下的变形奥氏体的动态再结晶行为及再结晶后奥氏体晶粒尺寸的演化规律。结果表明：形变激活能与变形条件相关，随着应变速率的增加而增加；Avrami指数m同样与变形条件有关；对实验数据进行回归分析后建立的Ti微合金钢动态再结晶的特征应变、特征应力、动力学以及稳定状态晶粒尺寸的数学模型精度较高。     

含Ti微合金钢动态再结晶行为及模型研究

采用Gleeble 3800热力模拟实验机,研究了一种Ti微合金钢在850～1 150℃、0.1和1.0 s-1条件下的变形奥氏体的动态再结晶行为及再结晶后奥氏体晶粒尺寸的演化规律。结果表明:形变激活能与变形条件相关,随着应变速率的增加而增加;Avrami指数m同样与变形条件有关;对实验数据进行回归分析后建立的Ti微合金钢动态再结晶的特征应变、特征应力、动力学以及稳定状态晶粒尺寸的数学模型精度较高。     

钛微合金钢研究现状和发展趋势

钛微合金化技术作为当前研究的重点,主要是通过细化晶粒、析出沉淀相的方法来改善钢的物理、化学和力学性能,获取细小、弥散的第二相粒子.总结了钛微合金钢的强化机制,对钛微合金钢中沉淀相进行了分析,阐述了TMCP和热处理对钛微合金钢的影响,从强化机理、析出物分析、有效析出物控制、热处理工艺等方面概述了钛微合金钢的研究现状、展望...     

铝对含钛微合金钢成分控制及夹杂物形成的影响

自主设计了不同Al含量的含钛微合金钢,采用火花源光电直读光谱仪检测了每炉钢的化学成分,分析了Al含量对试验钢中O和Ti含量的影响规律;利用OM、SEM观察了试验钢夹杂物形貌并进行了能谱分析,研究了Al含量对试验钢夹杂物形成的影响规律。研究结果表明：随着Al含量的增加,钢中Ti氧化物夹杂逐渐减少,Ti主要以TiN及TiC的形式存在,收得率得到提高;当Al质量分数大于0.033 7%时,Ti的收得率均高于90%;当Al质量分数控制在0.033 7%~0.060 6%时,脱氧效果较好,并可降低夹杂物数量、减小夹杂物的尺寸。     

铝对含钛微合金钢成分控制及夹杂物形成的影响

自主设计了不同Al含量的含钛微合金钢，采用火花源光电直读光谱仪检测了每炉钢的化学成分，分析了Al含量对试验钢中O和Ti含量的影响规律；利用OM、SEM观察了试验钢夹杂物形貌并进行了能谱分析，研究了Al含量对试验钢夹杂物形成的影响规律。研究结果表明：随着Al含量的增加，钢中Ti氧化物夹杂逐渐减少，Ti主要以TiN及TiC的形式存在，收得率得到提高；当Al质量分数大于0.033 7%时，Ti的收得率均高于90%；当Al质量分数控制在0.033 7%~0.060 6%时，脱氧效果较好，并可降低夹杂物数量、减小夹杂物的尺寸。     

含铌微合金钢焊接性能研究

采用金相及透射电镜等方法研究了含铌微合金钢14MnNbq焊接时焊缝区的组织特征，测试了其力学性能，结果表明钢中由于Nb的存在，使焊接区及热影响区组织发生变化，粗晶区得到细化，同时降低了焊缝脆化的倾向，使钢具有良好的焊接性能与力学性能。     

含Cu低碳钢CCT曲线及马氏体相变原位观察

利用Linseie L78 RITA淬火/相变热膨胀仪,测定了一种含Cu低碳钢的相变点,绘制了连续冷却转变曲线,结合光学显微镜和显微硬度法分析了冷却速率对相变组织演变规律的影响,利用高温激光共聚焦显微镜对马氏体相变过程进行了原位观察。结果表明:冷却速率为0.5~8℃/s时,随冷却速率的增加,铁素体含量减少,粒状贝氏体(GB)逐渐演变为板条贝氏体(LB),硬度逐渐升高;冷却速率大于15℃/s时,组织全部为板条马氏体。原位观察表明马氏体优先在晶界或晶内位错塞积处形核,新生马氏体在先形核马氏体板条间以一定取向形核长大。     

含铌微合金钢强韧化机理

对含Nb微合金钢14MnNbq钢板进行了模拟控轧控冷试验。利用光学显微镜、透射电子显微镜、力学性能试验等手段，对试验结果进行了分析和研究。证明该钢具有较好的强韧化综合性能，能满足大型桥梁用钢的技术要求，并指出了细晶强化是14MnNbq钢的主要强韧化机制。     

42CrMo钢动态CCT曲线及组织转变

采用膨胀测量法并结合金相-硬度法测定了42CrMo钢的动态连续冷却转变曲线(CCT曲线)及组织演变。结果表明,在较低冷却速度下显微组织由铁素体、珠光体和贝氏体组成,冷却速度范围为0.2～1℃/s时,随着冷速的增加,铁素体和珠光体组织逐渐减少直至消失,当冷速增加到1℃/s时,转变组织主要由贝氏体构成。冷却速度≥3℃/s时,显微组织中开始生成马氏体,并在冷却速度≥10℃/s完全转变为马氏体组织。研究还认为马氏体组织的生成是由于大的冷速和大的变形量共同作用的结果。     

CCT曲线的计算机模拟

利用已知的ＴＴＴ图，通过编制的程序计算，绘出ＣＣＴ曲线并预测不同冷速下的组织、硬度等。所编程序是针对多种钢种的，最后结果与实测结果相符．     

新的CCT曲线的使用

<正> 1.绪言热处理钢时,有用的图表有TTT(S曲线)和CCT两个曲线。特别是CCT曲线,直接联系实际热处理很方便。CCT曲线一般是在温度—时间座标(对数标度)上的冷却曲线,用它所获得的组织和硬度来表示。但是,在英国,则是以处理物的直径来代替横轴的时间标度,这样的图就是所谓温度—直径图。当这个直径分别对应于空冷、油冷、水冷时,可以知道其中心部位的组织如何变化。因为横轴是直径,所以象以往CCT曲线上的冷却曲线就不能表示。这种图虽然     

钼对钛微合金钢奥氏体化的影响

设计了两种Ti/C原子比为0.5的钛微合金钢,研究了Mo对钛微合金钢不同奥氏体化温度下组织性能的影响。结果表明,Mo的添加,提高了钛的碳氮化物在奥氏体中的固溶度,降低了奥氏体均匀化温度,细化了奥氏体晶粒,提高了奥氏体晶界和晶内的显微硬度。