基于动态相变热轧C-Mn-Si系TRIP钢的组织及性能

通过热模拟压缩实验,研究了基于动态相变的热轧C-Mn-Si系TRIP钢的组织特征及性能特点.结果表明,通过基于动态相变的热轧工艺,可以获得具有铁素体晶粒尺寸细小、贝氏体团径较小、贝氏铁素体板条较短且位向混乱、颗粒状残余奥氏体较多且分布弥散等特点的热轧TRIP钢.与750℃等温相变的热轧工艺相比,基于动态相变的热轧工艺制备的TRIP钢具有较高的强度和良好的塑性.     

冷却工艺对热轧高扩孔钢组织和性能的影响

研究了不同的冷却工艺(直接冷却及分段式冷却方式)对热轧高扩孔钢组织及性能的影响。结果表明:采用直接冷却工艺的实验钢得到的组织为准多边形铁素体及粒状贝氏体;采用分段式冷却工艺的实验钢得到的组织为等轴多边形铁素体及粒状贝氏体,其空冷开冷温度、时间对钢的组织、性能影响较大,而采用分段式冷却工艺能够获得强度、塑性、成形性能更优良的热轧高扩孔钢。     

基于动态相变的热轧C-Mn-Al-Si系TRIP钢组织演变

通过热模拟压缩实验,研究了基于过冷奥氏体动态相变的C-Mn-Al-Si系热轧TRIP钢的组织演变规律.结果表明,在过冷奥氏体动态相变过程中,铁索体相变速率较快,生成铁索体的体积分数与应变量有着一定的对应关系,铁素体晶粒细小且未相变的奥氏体更加分散.在贝氏体等温处理时,过冷奥氏体动态相变后较大尺寸的奥氏体能够较快地发生贝氏体相变,但生成的贝氏体束尺寸较小,位向较为混乱;而位于相邻铁素体晶粒间,尺寸在0.5-1.5μm之间的细小奥氏体岛稳定性较高,不易于发生贝氏体相变.通过过冷奥氏体动态相变和随后的等温贝氏体处理,可以获得晶粒细小的铁索体、体积分数较高的残余奥氏体、贝氏体和残余奥氏体分布更加弥散的热轧TRIP钢.     

S355NL耐低温热轧H型钢焊接接头组织性能分析

对S355NL耐低温欧标HE1000B大规格热轧H型钢进行SMAW焊接工艺试验,测试分析了焊接接头的组织和性能。结果表明：S355NL热轧H型钢焊接接头抗拉强度不小于514 MPa,-40 ℃冲击吸收功平均值不小于83 J,热影响区硬度不大于209HV10,组织由不同形貌的铁素体、珠光体和粒状贝氏体构成,均满足标准的要求。     

热轧工艺对65Mn钢显微组织及力学性能的影响

研究了热轧工艺对65Mn钢组织与性能的影响。采用电子探针显微分析仪(EPMA)和透射电镜(TEM)对热轧组织进行了表征。结果表明:通过控制热轧工艺,可获得珠光体和贝氏体两种初始组织。随着终轧温度和终冷温度的降低,先共析铁素体含量和珠光体体片层间距逐渐减小,强度、硬度逐渐升高。相比珠光体组织,热轧贝氏体组织具有更高的强度,抗拉和屈服强度分别为943 MPa 和648 MPa。     

钼对热轧双相钢相变规律和生产工艺的影响

通过比较C-Si-Mn-Cr-Mo和C-Si-Mn-Cr两种实验钢的连续冷却转变曲线,分析了合金元素Mo对热轧双相钢连续冷却过程相变规律和组织演变的影响,探讨了Mo对热轧双相钢生产工艺的影响.结果表明,Mo元素降低贝氏体开始转变温度,促使奥氏体亚稳区的形成,还可以强烈阻碍铁素体的转变过程,略微减小铁素体晶粒尺寸,并且提高实验钢的显微硬度.这两种实验钢通过合适的生产工艺均可以用来生产热轧双相钢.     

S355NL耐低温热轧H型钢焊接接头组织性能分析

对S355NL耐低温欧标HE1000B大规格热轧H型钢进行SMAW焊接工艺试验，测试分析了焊接接头的组织和性能。结果表明：S355NL热轧H型钢焊接接头抗拉强度不小于514 MPa，-40 ℃冲击吸收功平均值不小于83 J，热影响区硬度不大于209HV10，组织由不同形貌的铁素体、珠光体和粒状贝氏体构成，均满足标准的要求。     

高强度TRIP钢热轧组织的遗传性

研究了不同热轧工艺对TRIP钢热轧组织与力学性能的影响,以及热轧组织与力学性能对退火后组织与力学性能的遗传性。结果表明:卷取温度对热轧组织与力学性能的影响最大,不同的卷取温度得到了两种不同的热轧组织,①铁素体+珠光体+贝氏体组织,②铁素体+贝氏体+奥氏体组织;第一种热轧组织经过冷轧和退火后晶粒大大的细化,力学性能得到了很大提升,奥氏体含量和含碳量都大幅提升,无组织遗传性。第二种热轧组织退火后组织类型不变,晶粒度变化不大,奥氏体含量和含碳量小幅上升,表现为很强的组织遗传性与力学性能遗传性。     

HRB335钢热轧开裂原因的研究

针对HRB335钢在轧制过程中出现开裂现象,运用金相显微镜、扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射分析(XRD)、氧氮分析仪以及能谱仪等手段,对钢材的组织结构、断口形貌、氧氮含量以及主要成分进行了分析,以便找到HRB335钢热轧开裂的原因.结果表明,HRB335钢材热轧开裂为脆性断裂,开裂主要原因是穿水工艺控制不好,而并非冶炼所致.开裂部位组织为典型魏氏体组织,导致钢材变脆.钢奥氏体化后,过热或保温时间过长,奥氏体晶粒长大,加之轧制过程中穿水冷却速度过快导致形成魏氏体组织.钢材开裂部氧含量远远高于同类钢材,钢材开裂部位夹杂物数量偏高,导致轧制性能降低,易出现轧制开裂.     

Nb对热轧低碳贝氏体钢组织与性能的影响

为开发600 MPa级热轧贝氏体钢,设计了两种钢种成分,以C-Si-Mn系贝氏体钢为基础,添加一定合金元素Nb,经冶炼、轧制后进行了组织观察、析出沉淀分析以及性能测试试验,研究Nb元素在热轧贝氏体钢中的作用。结果表明,添加0.025wt%的Nb,能细化贝氏体板条,贝氏体板条短小,有利于提高钢的强度与韧性。弥散的含Nb碳氮化物颗粒析出,起到析出强化作用,提高钢的强度。Nb可明显改善低碳高强贝氏体钢的综合性能。     

Y型三辊热轧中空六角钢的工艺探讨

介绍了钎钢生产的各种方法。在实验研究的基础上，初步探讨了Y型三辊轧机热轧中空六角钢工艺的可行性，分析了其变形规律，对孔型系统提出了改进意见。实验证明，用Y型三辊轧机轧制中空六角钢的工艺可行。     

不同截面尺寸贝氏体非调质钢的组织和性能

研究了经920 ℃空冷,300 ℃回火后不同直径贝氏体非调质钢棒料的组织和力学性能。结果表明,不同直径贝氏体钢试棒,经空冷+回火后的组织均为贝氏体铁素体和残留奥氏体,属于无碳化物贝氏体组织,ϕ30 mm以下棒料热处理后组织变化较小,直径大于ϕ50 mm棒料,心部组织有所粗化,并伴随粒状贝氏体量的增加。热处理后,随棒料直径的增加,其强度、硬度有降低的趋势。直径大于ϕ50 mm棒料的冲击吸收能量随直径的增加有降低的趋势。ϕ70 mm棒料R/2处抗拉强度为1226 MPa,心部冲击吸收能量(KV₂)为61.3 J。较大直径的贝氏体非调质钢具有良好的强韧性。     

34CrMo4无缝钢管内折缺陷的成因分析

针对国内某型号34CrMo4无缝钢管生产过程中出现的钢管内折缺陷,利用光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)和能谱仪(EDS),对缺陷微观形貌和微区成分进行了系统观察和分析,探讨了34CrMo4无缝钢管内折缺陷的形成原因。研究发现钢管内表面内折缺陷区域有大量层次明显的裂纹,并且在内折缺陷区域、生产线热加工后管坯和模拟生产线热处理后的管坯中均发现了Cu元素富集现象。在生产线管坯穿孔咬入过程中,高含Cu夹杂物被轧碎挤压至晶界处,并沿晶界渗入,破坏晶界的连续性。由于穿孔产生的轴向拉应力以及高含Cu夹杂物的出现,使管坯沿轴向变形过程中出现基体不连续现象,管坯在不断延伸过程中出现微裂纹,无缝钢管内壁在随后的连轧和定径过程中形成内折缺陷。     

相变诱导塑性TRIP钢的研究进展

相变诱导塑性(TRIP)钢是一种高强汽车用钢,一般通过热轧控制冷却或冷轧+热处理工艺进行生产,其组织由铁索体+贝氏体+残余奥氏体组成。本文介绍了TRIP钢的组织、性能特点及其生产工艺,对TRIP钢研究趋势做了展望。     

相变诱导塑性TRIP钢的研究进展

相变诱导塑性（TRIP）钢是一种高强汽车用钢，一般通过热轧控制冷却或冷轧＋热处理工艺进行生产，其组织由铁素体＋贝氏体＋残余奥氏体组成。本文介绍了TRIP钢的组织、性能特点及其生产工艺，对TRIP钢研究趋势做了展望。     

低碳贝氏体钢渗碳工艺及在轿车齿轮上的应用

对低碳帐房底体钢的渗碳工艺、显微组织、力学性能、液火变形进行了研究。结果表明,此钢渗碳工艺性能良好,渗碳层组织理想,力学性能优良,采用渗碳气冷淬火 ,使轿车齿轮淬火变形比２０ＣｒＭｎＴｉ钢的明显减小。     

22Mn2SiVBS钢化学成分与组织的关系

通过对合金元素与钢的组织转变动力学关系的研究,设计了22Mn2SiVBA空冷贝氏体型非调质钢.经电炉冶炼连铸连轧穿制成管坯后,检测了钢的化学成分和力学性能,讨论了钢中合金元素对其组织和力学性能的影响.结果表明,钢中微量合金元素分布不均匀,影响了组织转变的动力学条件,导致过冷奥氏体稳定性下降和过量铁素体的析出,降低了钢的力学性能.通过高温扩散处理,可以改善微量合金元素不均匀分布,获得均匀贝氏体组织,提高钢的力学性能.     

Microstructure and Mechanical Properties of 1,000 MPa Ultra-High Strength Hot-Rolled Plate Steel for Coal Mine Refuge Chamber

The 1,000 MPa ultra-high strength hot-rolled plate steel with low-carbon bainitic microstructure was developed in the laboratory for coal mine refuge chamber. The static recrystallization behavior, microstructure evolution, and mechanical properties of this hot-rolled plate steel were investigated by the hot compression, continuous cooling transformation, and tensile deformation test. The results show that the developed steel has excellent mechanical properties at both room and elevated temperature, and its microstructure mainly consists of lath bainite, granular bainite, and ferrite after thermal–mechanical control process(TMCP). The ultra-high strength plate steel is obtained by the TMCP process in hot rolling, strengthened by bainitic transformation, microstructure refinement, and precipitation of alloying elements such as Nb, Ti, Mo, and Cu. The experimental steel has relatively low welding crack sensitivity index and high atmospheric corrosion resistance index. Therefore, the developed steel has a good balance of strength and ductility both at room and elevated temperature, weldability and corrosion resistance, and it can suffice for the basic demands for materials in the manufacture of coal mine refuge chamber.     

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 通过周期性浸润腐蚀试验,研究了组织结构对贝氏体高强钢的耐腐蚀性能的影响。贝氏体高强钢和其退火试样的失重数据表明,贝氏体组织的耐腐蚀性能略优于铁素体和珠光体组织。运用扫描电镜和X射线衍射仪等分析测试手段对耐蚀机制进行了研究,发现两种试样均存在较致密的内锈层和疏松外锈层。两种试样的锈层成分主要是稳定的α-FeOOH和少量的γ-FeOOH组成。贝氏体组织的高强钢的锈层晶体更细小,均匀的组织结构有利于增强钢的耐腐蚀性能。     

预相变马氏体对超级贝氏体钢组织热稳定性的影响

为明确超级贝氏体组织失稳机制以及探索提高超级贝氏体钢中残余奥氏体热稳定性的方法,通过预相变马氏体工艺,即在等温贝氏体相变前引入预相变马氏体,制备了中碳超级贝氏体钢。对比分析了回火前后中碳超级贝氏体钢显微组织和力学性能的变化,研究了预相变马氏体对中碳超级贝氏体钢中贝氏体组织及残余奥氏体热稳定性的影响。结果表明：预相变马氏体的存在能够细化贝氏体铁素体板条,提高残余奥氏体含量和热稳定性。预相变马氏体的引入及其对超级贝氏体组织的细化作用使得试验钢的屈服强度超过1 000 MPa,伸长率大于20%;300～600℃回火1 h后,高碳薄膜状残余奥氏体首先发生分解,形成细小的碳化物,然后贝氏体铁素体板条发生回复和再结晶,形成沿原板条方向的铁素体晶粒;600℃回火后试验钢的屈服强度仍与回火前相当,主要是预相变马氏体周围的薄膜状残余奥氏体未发生明显分解,能够抑制相邻贝氏体铁素体板条的回复。