600 MPa级热轧双相钢的高周疲劳性能

对热轧组织为铁素体+马氏体(1号)、铁素体+贝氏体+部分马氏体(2号)的600 MPa级热轧双相钢进行了应力比为0.1的拉-拉高周疲劳试验,并对疲劳性能进行了对比分析。结果表明:1号双相钢的疲劳极限为433 MPa,2号双相钢的疲劳极限为413 MPa。两种双相钢的疲劳断口均由疲劳源区、扩展区和瞬断区组成,疲劳源出现在试样顶角或近表面处,低应力时为单一疲劳源,高应力时为多疲劳源。裂纹扩展区除了有大量的韧窝,还有第二相粒子、疲劳辉纹和二次裂纹等特征。低应力幅时1号试样的疲劳辉纹较窄,疲劳寿命高于2号试样;高应力幅时2号试样的韧窝较深,疲劳寿命高于1号试样。在拉-拉载荷作用下,1号试样的裂纹为沿晶扩展,2号为穿晶扩展。透射电镜观察结果表明:在相近的应力幅下,疲劳断口附近高密度的位错缠结阻碍了位错的进一步运动,从而提高了双相钢的疲劳性能。     

600MPa级汽车轻量化轮辐用钢的研制

介绍了济钢ASP工艺生产600MPa汽车轻量化车轮用钢的产品设计、冶炼、轧制工艺和产品性能.工业试验结果表明,在C、Mn成分基础上采用Cr等微合金化的成分设计,采取高温轧制、分段冷却和中温卷取工艺,开发出高扩孔率的汽车轻量化轮辐用钢,其微观组织由铁素体、贝氏体及少量马氏体组成,其抗拉强度达600MPa以上,伸长率不小于24％,扩孔率不小于80％,制成的车轮较原普通低合金高强度(490MPa以上)车轮减重10％以上,车轮弯曲疲劳寿命达到60万次以上.     

600MPa级热轧双相钢组织及扩孔性能的研究

研究了600MPa级热轧双相钢的CCT曲线,据此选择低温卷取工艺并进行了试制。结果表明:结合低温卷取工艺,通过Nb、Ti微合金化可生产出具有良好的强塑性的热轧双相钢。采用低温卷取工艺生产的热轧双相钢的马氏体岛尺寸比较细小,且弥散均匀分布,马氏体岛内部亚结构为板条状,且含有高位错密度,既起到了强化作用,又保证了材料一定的韧性。试验钢具有良好的综合力学性能和扩孔性能。     

600 MPa级热镀锌双相钢性能优化

设计了含有较高Mn、Cr、Mo和微量Nb的热镀锌双相钢,研究了不同两相区温度和不同快冷速度对材料力学性能的影响。结果表明,双相区退火温度在800~840 ℃时,随退火温度升高,试验钢的屈服强度和抗拉强度变化不大,伸长率先升高后降低,在820 ℃试验钢塑性最好。冷速为10 ℃/s和20 ℃/s时,试验钢中马氏体较少,强度较低;冷速为15 ℃/s时,试验钢强度及塑性较好。     

汽车结构用590MPa级热轧双相钢的开发

以低C-Mn钢为原料,在包钢薄板坯连铸连轧生产线上,采用层流冷却和超快速冷却工艺,开发出厚度为4～11mm的590MPa级热轧双相钢;组织为铁素体 马氏体,马氏体体积分数为8%～12%;抗拉强度为590～620MPa,屈服强度为385～455MPa,断后总伸长率为30%～35%.试用于重型卡车的车轮轮辐,使用性能良好.     

600 MPa级热镀锌双相钢研究与开发

应用Gleeble3500热-力模拟实验机研究了退火工艺参数对性能的影响。结果表明:当退火温度由750℃提高到830℃时,奥氏体化量由10%提高到87%,但对应的样品强度值变化却很小;当固定退火温度为790℃,将保温时间从0 s延长至120s时,对应的强度值逐渐升高。强制风冷段可以被分为三个温度区间,即720℃以上、720~650℃和650~460℃,因为奥氏体向铁素体转变的温度为720~650℃。650~460℃以及720~650℃的冷速对强度有很大影响,冷速越大,强度越高;720℃以上增加冷却速度,仅当其后(指720℃以下)冷速很高时,才会对强度提高起作用。     

600MPa级热轧双相钢分段冷却精度控制及组织性能研究

研究了热轧双相钢分段冷却精度的控制方法以及对中温和低温卷取双相钢组织性能的影响。结果表明:根据不同化学成分及相变区特点,采用合适的分段冷却工艺及模型控制方法,可生产出组织性能优良的热轧双相钢。中温卷取双相钢的强度比低温卷取的偏低,主要原因是空冷时间较长,铁素体转变的驱动力及形核点降低,以及第二段冷却Cr、Mo元素的淬透性不能充分发挥影响,但其屈强比和扩孔率较低温卷取钢稍好。两种成分及工艺的双相钢均形成了明显的γ-纤维织构,说明试验双相钢具有良好的成形性。     

冷却工艺参数对600MPa级热轧双相钢组织和性能的影响

利用Gleeble3500热模拟试验机研究了冷却工艺对热轧双相钢显微组织的影响,利用扫描电镜和拉伸试验对实验室轧制的双相钢进行了显微组织和力学性能分析。研究结果表明：试验用钢经830 ℃终轧后,空冷6～10 s后快冷至卷取温度（≤200 ℃）,可得到室温组织为铁素体（90.7%）+马氏体的热轧双相钢,其屈服强度为335 MPa,抗拉强度为630 MPa,加工硬化率高达0.22,伸长率达26.6%,完全满足热轧DP590钢的要求,试样的马氏体细小弥散分布,平均铁素体晶粒尺寸较小,约为6.4 μm,具有良好的冲压性能。     

汽车用600 MPa级热轧高扩孔钢的研制与开发

以一种低碳微合金钢为对象,通过中薄板坯连铸连轧线进行了600 MPa级汽车用热轧高扩孔钢的工业研制与开发。试制结果表明：成品钢板的组织由铁素体和贝氏体组成,铁素体的体积分数约为71.5%,铁素体晶粒尺寸约为5.6 μm,钢板的抗拉强度高于610 MPa,伸长率大于22.0%,扩孔率大于104%,钢板性能满足国家标准要求。同时,对热轧参数和合金元素对产品的组织和性能的影响进行了讨论。     

1000 MPa级热轧双相钢不同弛豫时间的热处理工艺

基于汽车轻量化原则,应用热轧+超快冷+弛豫热处理一体化工艺技术得到了1000 MPa级热轧双相钢,并研究了弛豫时间对试验钢组织和性能的影响。结果表明,随着弛豫时间的增加,试验钢中铁素体和马氏体组织的带状分布越明显,其中铁素体晶粒尺寸与体积分数均增加,屈服强度降低,伸长率增加;抗拉强度先增加后降低,是马氏体体积分数和碳含量综合作用的结果;屈强比减小,n值增加。弛豫时间影响两相的体积分数、晶粒大小和内部亚结构。弛豫时间为10 s时,试验钢的抗拉强度为1025 MPa、伸长率为17.5%、屈强比为0.48、n值为0.13,具有最优综合力学性能;综合考虑力学性能和生产效率,试验钢在该工艺技术条件下合适的弛豫时间为7~10 s。     

600MPa级含钒冷轧双相钢的组织性能研究

在实验室试制600 MPa级低碳Si-Mn含钒冷轧双相钢,研究了连续退火后试验钢的组织和力学性能。结果表明:经800℃保温,300℃过时效处理,可以获得综合力学性能优良的冷轧双相钢,其屈服强度为358 MPa,抗拉强度为637 MPa,伸长率达到了23.7%,BH值为55 MPa;钢中V主要以析出物和在铁素体中以固溶态两种状态存在,主要起到析出强化和细化晶粒的作用。     

超快冷却工艺下600 MPa级热轧低成本双相钢组织和性能的研究

在传统热连轧的双相钢中通常需要添加较多的贵重合金元素,因此生产成本高。采用超快冷却工艺试制了Si-Mn-Cr系低成本双相钢。通过热模拟试验绘制了CCT曲线,轧制了一种不含Mo元素的低成本双相钢,分析了轧后组织和性能。结果表明,钢的抗拉强度为611 MPa,屈服强度为352 MPa,伸长率为30%,扩孔率为65%。采用轧后超快冷技术能成功生产出低成本高性能双相钢。     

1000 MPa级热轧双相钢的微观组织及强化机制

研究了分段冷却工艺(超快冷+空冷+层流冷却)条件下一种钒微合金化双相钢的微观组织及强化机制。结果表明：试验钢的显微组织由(80.5%～83.7%)超细晶多边形铁素体和(16.3%～19.5%)块状马氏体组成,且80%以上的铁素体晶粒尺寸在1.0～2.5 μm之间,粒子直径为4～9 nm的V(C, N)弥散的分布于铁素体基体中并与高密度位错交互作用而钉扎位错。在细晶强化、析出强化、位错强化及第二相马氏体强化的综合作用下,试验钢的抗拉强度达到1000 MPa以上,且具有优异的综合性能：Rm≥1000 MPa,RP0.2≥530 MPa,δ≥23.5%,RP0.2/Rm≤0.54,n≥0.23。     

弛豫时间对1200MPa级热轧双相钢组织性能的影响

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1200 MPa级热轧双相钢,研究了弛豫时间对试验钢组织和性能的影响。研究表明:随着弛豫时间增加,试验钢铁素体晶粒尺寸和体积分数均增加,屈服强度降低,伸长率均在10.0%以上;组织中马氏体均以块状马氏体为主,并由块状向小岛状转变,其体积分数减少,抗拉强度降低,屈强比减小,n值增加。弛豫时间影响到铁素体和马氏体的体积分数及内部结构。弛豫9 s的试验钢,铁素体体积分数为44.2%,铁素体晶粒尺寸为3.4μm,组织中块状马氏体中板条束条宽细化至0.3μm及较多的小岛状马氏体有利于n值,抗拉强度达到1258 MPa,伸长率为12.0%,屈强比最低为0.55,n值高达0.13,其综合性能最好。     

汽车用热轧双相钢

1.前言目前各国汽车公司正从车辆小型化,改变车体使用材料,改变设计等方面着手减轻汽车重量。其中减少钢板的使用量是减轻汽车车体重量的重要内容。以前,汽车车体大都使用软钢,后来,为提高车体碰撞强度、减轻重量均改用高强度钢了。但是,高强度     

600MPa级高Al冷轧双相钢的点焊工艺研究

基于600 MPa级高Al冷轧双相钢WHT600DP的点焊工艺和力学性能试验,以及接头的宏观金相分析,研究了焊接电流、焊接时间等工艺参数变化对点焊接头压痕深度、焊核直径、焊透率以及拉剪强度等性能指标的影响规律,进而得到了WHT600DP钢的焊接工艺窗口图.研究结果表明:在焊接时间变化较大的情况下,WHT600DP钢的可...     

600MPa级高Al冷轧双相钢点焊接头断裂方式

通过拉伸剪切试验以及对拉剪断口的微观组织和扫描电镜分析,研究了高Al冷轧双相钢点焊接头的断裂方式,并分析了接头断裂方式对接头力学性能的影响规律.研究结果表明,高A1冷轧双相钢的点焊接头主要有3种断裂方式,即:母材撕裂的焊点拔出、沿熔核边界的焊点拔出及界面断裂.3种不同的断裂方式分别代表了3种不同的裂纹萌生和扩展方式.此...     

600MPa级高Al冷轧双相钢激光焊接性能研究

通过对武钢开发的600 MPa级高Al冷轧双相钢WHT600DP在激光焊接条件下的焊缝宏观形貌、微观组织以及力学性能的研究与分析,探索了WHT600DP的激光焊接性能。结果表明,在合适的工艺条件下,WHD600DP的激光焊接接头均不存在内部和外部缺陷,焊缝拉伸强度、杯突值等指标达到相关标准要求,能够满足实际生产需要。WHT600DP高Al冷轧双相钢具有良好的激光焊接性能。     

汽车用450 MPa级冷轧双相高强度钢研制

冷轧双相钢是典型的先进高强钢,因而双相钢在汽车超轻车身设计中的应用比例大幅增加。为适应汽车工业实现轻量化对先进高强钢的市场需求,本钢进行了450 MPa级冷轧双相钢研制开发。文章介绍了汽车用450 MPa级双相高强度钢的化学成分以及热轧、冷轧、热处理工艺等的设计。实验表明:试验钢成品力学性能符合450 MPa级DP钢技术标准要求,显微组织为铁素体加约8%的马氏体,具有典型的双相钢组织特征。目前本钢已正式商业化生产该产品,并得到了多家汽车厂家的认可。