贝氏体区等温处理对超高强度TRIP钢组织的影

利用金相显微镜、EBSD技术、X射线衍射仪等研究了C-Si-Mn系冷轧TRIP钢贝氏体区等温处理对组织和力学性能的影响,并尝试利用间接方法控制TRIP钢中的相组成。结果表明,残余奥氏体直径在2~3μm之间,以椭圆状和细条状分布在铁素体晶界及晶内。随贝氏体区保温时间的延长,残余奥氏体体积分数先增大后减少,残余奥氏体中碳含量增多;随贝氏体区等温温度的升高,残余奥氏体体积分数达到峰值所需时间减少,峰值减小。相同等温时间下,等温温度越高,残余奥氏体中的碳含量越大。残余奥氏体的体积分数及其碳含量综合影响TRIP钢的力学性能。     

贝氏体等温温度对含铝TRIP钢组织和性能的影响

采用连退模拟试验机、彩色金相、X衍射和拉伸试验等手段,对无硅高铝的相变诱导塑性(TRIP)钢在400～460℃贝氏体等温后得到的组织和性能进行研究,探讨了贝氏体等温温度对组织和性能的影响.结果表明:在400℃保温300 s,该实验钢的抗拉强度达到613MPa,断后伸长率达30％.随着贝氏体等温温度的升高,抗拉强度也升高,而伸长率降低.随着残奥体积分数和碳含量的减小,试样的屈服强度降低,抗拉强度升高,强塑积和断后伸长率都随之降低.     

含钒钛TRIP钢的组织和力学性能研究

含钒、钛的TRIP钢在780℃退火3min,然后分别在400℃、425℃和475℃贝氏体区等温100s和300s,研究了不同贝氏体等温温度和等温时间对其显微组织、力学性能的影响。结果表明含有钒、钛的高铝TRIP钢随贝氏体等温时间的延长,总伸长率、均匀伸长率均增加,屈服强度升高而抗拉强度下降。复合加入强碳化物元素钒、钛有降低残余奥氏体体积分数的作用。475℃等温处理时抗拉强度最高,达到991.5MPa,总延伸率为17.42%。     

贝氏体等温温度对CMnAl-TRIP钢性能的影响

含有磷、铜的CMnAl-TRIP钢板在820℃温度退火2min,然后分别在450℃和400℃贝氏体区等温不同的时间,研究了不同贝氏体等温温度对显微组织、力学性能和残余奥氏体稳定性的影响.结果表明CMnAl-TRIP钢具有优异的力学性能和延展性,450℃等温处理时钢板的各项力学性能优于400℃等温处理,而400℃等温处理试样中残余奥氏体的碳含量高,稳定性高,马氏体总体转变率低,导致低的应变硬化指数n值、均匀伸长率和总体伸长率.     

贝氏体区等温时间对热轧TRIP钢组织和力学性能的影响

通过轧后控冷至贝氏体等温区间并采用不同等温工艺研究了贝氏体区等温时间对TRIP钢组织性能的影响。研究表明,随着等温时间的延长,残留奥氏体含量和稳定性逐渐降低。各等温工艺下残留奥氏体晶粒尺寸均主要分布在0.1~1μm区间范围内,平均晶粒尺寸随着等温时间的延长有逐渐增大的趋势。贝氏体区等温30 min和60 min时,TRIP钢的力学性能优异,强塑积超过了22000 MPa·%;模拟卷取过程的等温60 min后随炉缓冷至室温时,由于组织中残留奥氏体含量和稳定性大幅度降低,TRIP效应不理想。钢板的力学性能显著恶化,抗拉强度和伸长率仅为847 MPa和20%。     

卷取温度对含钒热轧TRIP钢显微组织和力学性能的影响

含钒TRIP钢热变形后在350～450℃等温处理30min,研究卷取温度对其显微组织和力学性能的影响.结果表明,随等温温度的升高,贝氏体、残余奥氏体的量以及残余奥氏体中碳浓度先增加后减少.断后伸长率、最大力非比例伸长率和应变硬化指数表现出与此类似的变化趋势.450℃等温处理时析出的渗碳体对延性和应变硬化指数有不利影响.热轧TRIP钢的卷取温度为400℃时将获得优良的综合力学性能.     

贝氏体等温温度对980 MPa TRIP钢力学性能和显微组织的影响

利用DIL805A膨胀相变仪、Gleeble-3500热模拟试验机、X射线衍射和拉伸试验等研究了TRIP钢贝氏体区(360~440℃)等温处理对组织和性能的影响。结果表明,贝氏体区等温温度影响残余奥氏体体积分数与残奥中碳浓度,是决定TRIP钢力学性能的关键因素。试验钢在800℃×180 s+400℃×300 s处理条件下,可得到17%残余奥氏体,其碳含量为1.5%,此时可获得较佳的相变诱发塑性和较好的强韧性配合,其强塑积可达到31 200 MPa.%。     

等温转变对中碳贝氏体钢组织及性能的影响

通过试验研究了不同等温转变温度下低温贝氏体钢的显微组织,探索了残余奥氏体的形态和稳定性对试验钢力学性能和断裂行为的影响。利用扫描电镜、透射电镜和X射线衍射对低温贝氏体钢的微观组织、拉伸及冲击断口形貌进行了表征。结果表明,随着等温转变温度的升高,试验钢的抗拉强度保持在1500 MPa以上,屈服强度由945 MPa下降至806 MPa,断后伸长率由14.0%下降至9.0%。等温转变温度对试验钢残余奥氏体的形态和稳定性有明显影响,随着等温转变温度的上升,残余奥氏体从富碳细条状和薄膜状变成贫碳块状,在塑性变形初期,这种形态的残余奥氏体大量、快速地发生应变诱发马氏体相变,为裂纹扩展提供了路径,从而降低了钢的韧性和塑性,使试验钢的拉伸和冲击断口的延性穿晶断裂特征更明显。     

TRIP590钢贝氏体区的等温转变规律

采用DIL805L型淬火膨胀仪测定了TRIP590钢贝氏体区等温转变曲线,根据膨胀量-时间的关系曲线,计算了其相变过程中的组织转变率以及对应时间的关系,确定了在不同两相区加热温度下贝氏体相变动力学模型的主要参数。结果表明:两相区加热温度一致时,实验钢贝氏体区等温温度越高贝氏体转变速率越快;贝氏体区等温温度一致时,两相区加热温度越高贝氏体转变率越高;在贝氏体等温转变图中,转变量为90%的线呈C形,即"鼻尖"处转变速度最快;相变动力学模型的预测值在转变后期比实测值偏大,但整体来说预测值与实测值吻合度较好。     

贝氏体区等温处理对钒微合金化TRIP钢组织性能的影响

通过连续退火实验,研究了贝氏体区等温处理对钒微合金化TRIP钢组织性能的影响。等温≤60 s时,组织由铁素体、分布不均匀且成堆聚集的残留奥氏体及贝氏体/马氏体组成。等温120～180 s后,组织中马氏体减小,残奥含量趋于稳定且分布弥散、均匀,基体上存在钒的析出。EBSD分析结果表明等温时间达到120 s后,大、小角度晶界的分布趋于稳定,以大角度晶界为主。所有等温时间范围内,铁素体晶粒尺寸大体呈正态分布,其中2～3μm的铁素体晶粒占很大比例。等温时间较短时,连续退火钢板呈现出高抗拉强度(1100 MPa)、低屈服强度(495 MPa)和低伸长率(20.3%)的特性。随着等温时间的延长,呈现出相对低抗拉强度(885 MPa)、高屈服强度(570 MPa)和高伸长率(27.8%)的特性,而且加工硬化指数(0.29)、各向异性指数(1.04)和强塑积(24603 MPa.%)也较为优良。     

等温温度对低硅含铝热轧TRIP钢组织性能的影响

以低Si含Al热轧TRIP钢为研究对象,采用扫描电子显微镜、拉伸试验、X射线衍射仪和电子探针等试验方法,研究了不同等温温度对试验钢组织性能的影响。结果表明,试验钢的显微组织主要由多边形铁素体、贝氏体铁素体和残余奥氏体组成,随着等温温度的升高,残余奥氏体分解为新生成铁素体和碳化物;当等温温度为450 ℃时,试验钢的力学性能最佳,其抗拉强度为732.25 MPa,断后伸长率为36%,强塑积为26.36 GPa·%;残余奥氏体的体积分数先升高后降低,而C含量逐渐降低,等温温度为450 ℃时试验钢表现出较强的加工硬化行为。     

高强度冷轧TRIP钢的工艺改进及组织性能

采用轧制结合Gleeble-3500热模拟试验机模拟连续退火,研究了以低温卷取和中间退火为主要特征的改进工艺对冷轧TRIP钢组织和力学性能的影响。结果表明,低温卷取有利组织细化,中间退火工艺在降低冷轧抗力的同时有利提高钢在最终退火后的残留奥氏体量。等温淬火温度不同时,贝氏体形态与残余奥氏体量均不同,在400～420℃时可获得较高体积分数的残余奥氏体。改进工艺配合适当热处理工艺参数（420℃×5 min）条件下,实验冷轧TRIP钢的抗拉强度达到1030 MPa,总伸长率保持20%,综合性能优良。     

试验温度对不同工艺下的TRIP钢拉伸性能的影响

研究拉伸试验温度对TRIP钢力学性能的影响规律,对于板带温加工成型的工艺参数探索有重要的参考价值。将A、B两种TRIP钢经过热轧后在盐浴炉中分别保温3 min和5 min,然后在50～350℃进行拉伸试验研究,对比其力学性能变化。结果表明,A、B试样在200℃和250℃拉伸时,抗拉强度因TRIP效应而达峰值,分别达到895 MPa和881 MPa;而伸长率降低不明显,在100℃时,伸长率达到36%和38%。300℃和350℃时,不再发生应变诱导马氏体相变,故抗拉强度、伸长率均降低。B试样因其残余奥氏体更加稳定而具有更显著的TRIP效应,其力学性能优于A试样。     

Al对TRIP钢两相区退火组织性能的影响

应用SEM、XRD以及拉伸试验对1.2wt% Al TRIP钢的微观组织和性能进行检测和分析;结合模拟相图研究了合金元素Al对TRIP钢组织转变的影响.结果表明,Al元素加入TRIP钢中改变了合金相图的相区分布,对合金在热处理过程中的组织转变和随后的性能有一定影响.     

回火温度对超低碳贝氏体钢(ULCB)组织与性能的影响

超低碳贝氏体钢经两阶段控轧控冷,在不同温度进行一定时间的回火,检测了热处理前后钢板力学性能并对比分析了组织特点.结果表明,随着回火温度的升高,贝氏体板条逐渐合并,过渡到粒状贝氏体,随着回火温度的进一步升高,出现粗大的准多边形铁素体组织;在490 ℃～620 ℃范围内进行热处理,试验钢会得到良好的综合性能;粒状贝氏体组织在-20 ℃的低温冲击功在560 ℃热处理达到最小值,之后随着回火温度的升高而大幅提高;而含有板条贝氏体组织钢的-20 ℃低温冲击功随着热处理温度的升高而有所改善.     

退火温度对中锰TRIP钢组织和性能的影响

利用光学显微镜、扫描电镜、电子万能拉伸机和EBSD、XRD分析技术研究了中锰TRIP钢热轧后不同退火温度对组织和性能的影响。结果表明,经过热轧后,组织中有δ-铁素体条带、马氏体和残留奥氏体。当退火温度从600 ℃增加到900 ℃时,屈服强度由610.3 MPa下降到496.7 MPa,抗拉强度从757.3 MPa下降至630.4 MPa。热轧试验钢在700 ℃退火时伸长率最大,为44.9%。从整体上看,当热轧试验钢在700 ℃退火后综合力学性能最优,强塑积最高,为33.8 GPa·%。     

不同贝氏体区等温温度下TRIP钢的组织和性能

为开发具有良好强塑配合的超高强汽车用TRIP钢,设计本试验钢。利用CCT-AY-Ⅱ型连续退火模拟机研究了不同贝氏体区等温温度对试验钢组织和性能的影响。通过DIL 805A型热膨胀仪测定了试验钢的Ac1、Ac3及Ms、Mf点。使用拉伸试验机测定了试验钢的力学性能,通过SEM、EBSD及XRD等技术观察了试验钢的组织及残留奥氏体量。结果表明:试验TRIP钢两相区保温温度为800℃,贝氏体区等温温度为410℃时,综合力学性能最佳,抗拉强度与屈服强度分别达到1114 MPa和485 MPa,伸长率可达20%。试验钢的屈服强度主要由铁素体决定,抗拉强度和伸长率则主要与贝氏体、残留奥氏体及其碳含量有关。     

回火温度对高强度低碳贝氏体钢组织与性能的影响

利用金相、透射电子显微镜研究了不同回火温度对一种低碳Mn-Mo-Ni-Cu-Cr贝氏体钢的显微组织与力学性能的影响。结果表明,试验钢回火后组织变化明显,M/A组元弱化,贝氏体板条出现粗化与合并;板条间界呈锯齿状,原有析出相长大且有细小析出相进一步析出,未被析出相钉扎的位错发生运动并消失;随着回火温度提高,材料的屈服强度增大,抗拉强度和韧性降低。     

等温时间对60Si2Mn钢下贝氏体组织性能的影响

通过热模拟实验和盐浴淬火处理,研究了60Si2Mn钢盘条奥氏体化后在300℃等温盐浴淬火时的组织演变规律及相应的力学性能,结果表明:在300℃等温盐浴淬火,形成下贝氏体,相变孕育期约为100 s,相变完成时间约为3000 s。随等温时间延长,材料抗拉强度缓慢降低,而面缩率不断增加,等温3000 s后,材料抗拉强度保持在1800 MPa以上,面缩率可达到50%。组织分析结果显示,下贝氏体由针状铁素体和纳米级条状奥氏体组成,起到提高材料韧性的作用。