600MPa级冷轧连续退火双相钢临界区加热温度研究

应用光亮连续退火模拟实验机,在300℃过时效的工艺条件下,通过连续退火实验研究了临界区加热温度对600 MPa级冷轧连续退火双相钢组织和性能的影响.结果表明,临界区加热温度越高,第二相组织(贝氏体和岛状马氏体)数量越多,贝氏体组织越粗大,岛状马氏体数量越少;临界加热温度越高,试验钢的强度越高,伸长率越低,屈强比越高;在所设定工艺下,临界区加热温度为780℃时,试验钢的综合力学性能最优.     

退火温度对镀锌780MPa级双相钢组织性能的影响

研究了不同退火温度对780 MPa级冷轧双相钢组织性能的影响。试验表明:试验钢热轧态组织为铁素体、贝氏体和少量的珠光体,经过冷轧后形成纤维状组织,退火后组织为铁素体和岛状马氏体。对不同退火温度和速度下带钢组织性能进行了分析,带钢在820℃退火、保温100s后,可以获得双相组织且抗拉强度大于780 MPa。     

退火温度对1100 MPa级冷轧双相钢组织与性能的影响

在CCT-AY-Ⅱ型钢板连续退火模拟机上研究了720~820℃不同退火温度下保温100 s对试验钢(0.16C-0.13Si-2.51Mn)组织性能的影响。用膨胀仪测定了试验钢的相变点,绘制了不同冷速下的CCT曲线,利用OM和SEM等方法观察了试验钢的组织结构,通过拉伸试验机测定了退火钢板的单轴拉伸性能。结果表明,试验钢的临界冷速为20℃/s左右,有较好的淬透性。抗拉强度随退火温度升高先升高后略微降低;屈服强度不断升高,变化趋势逐渐变慢;伸长率先升高后降低。在780℃退火后,试验钢获得最佳力学性能,其抗拉强度为1101 MPa,伸长率15%,显微组织为铁素体+回火马氏体。     

退火温度对800MPa级热镀锌双相钢组织性能的影响

在实验室条件下试制800MPa级低硅热镀锌双相钢,研究了双相钢的双相处理工艺、组织和性能。实验结果表明：试样组织为铁素体＋马氏体的双相组织,M的体积含量是15％-20％。通过三种不同的热处理温度获得了不同的F＋M的比例,从而得到不同的力学性能。退火温度从780℃升到850℃,可以获得性能更好的双相钢。     

退火温度对铁素体/马氏体双相钢组织及性能的影响

利用扫描电镜、室温拉伸、冲击测试等试验方法,采用两相区退火,研究了退火温度对铁素体/马氏体双相钢组织和性能的影响。结果表明:试验钢热轧态组织为铁素体+马氏体,铁素体含量为32.8%;随着两相区退火温度由720 ℃逐渐提高至830 ℃,铁素体含量由45.7%降低到23.6%,马氏体含量逐渐提高;试验钢的屈强比由热轧态的50%,提高至830 ℃退火后的60%;试验钢的冲击吸收能量与铁素体含量成线性关系。     

Cr与退火工艺对600MPa级CSiMn系冷轧双相钢组织性能的影响

在实验室利用Multipas多功能连续退火模拟器,制备了600MPa级C-Mn系冷轧双相钢,研究了在不同退火温度下加Cr和不加Cr的双相钢的组织形貌和性能特点;并采用差热分析仪对其相变温度进行了检测。结果显示:随退火温度的升高,未加Cr的钢的屈服强度、抗拉强度与屈强比逐渐升高,而加Cr钢的屈服强度与屈强比在800℃时有一个明显的低谷出现。同时Cr的加入缩小了两相区的温度,降低了A3点;并使碳化物的溶解温度提高,带状组织得到明显改善,马氏体的尺寸细小均匀。     

连续退火工艺和合金元素对800 MPa级冷轧双相钢组织性能的影响

在实验室试制了800MPa级别的高强度低成本C-Mn-Si系双相钢,研究了双相钢的双相处理工艺、组织和性能.通过对三种不同成分的双相钢在( γ)两相区的加热淬火处理获得了不同比例的F M双相钢钢板,其性能可通过调整双相处理工艺来确定.结果表明,800 MPa级冷轧双相钢最优加热温度为760～800℃,缓冷速度为10℃/s.     

两相区退火温度对TRIP780钢组织和性能的影响

利用金相显微镜、X-射线衍射等方法,研究了0.16C-1.47Si-1.64Mn-0.02Nb-0.02Ti冷轧TRIP钢不同两相区退火温度对组织和力学性能的影响.结果表明,实验钢在840 ℃退火180 s和420 ℃等温240 s处理后,可以获得53.0%的铁素体、38.6%的贝氏体、8.4%的残余奥氏体,此时可以获得较佳的相变诱发塑性和好的强韧性配合,其强塑积可达22.4×103 MPa·%,较低或较高的退火温度都将减少残余奥氏体含量.     

退火温度对700MPa级冷成形用钢组织及性能的影响

对屈服强度700 MPa级超高强度热轧钢带进行了700~800 ℃退火处理,通过光学显微镜、扫描电镜、透射电镜及性能测试对不同温度退火后试验钢的组织性能进行分析。结果表明,700~800 ℃两相区退火时,组织为铁素体和游离渗碳体;随退火温度升高,钢中游离渗碳体数量增加,组织均匀性提高;钢的强度和硬度急剧降低,伸长率和冲击性能提高,冷弯开裂几率降低。     

冷轧压下率对1180 MPa级复相钢组织性能的影响

利用Gleeble-3500热模拟机模拟1180 MPa级复相钢连续退火过程,利用扫描电镜和拉伸试验机研究冷轧压下率对复相钢组织演变规律及力学性能的影响。结果表明,在相同热处理条件下,随着冷轧压下率的增加,复相钢中马氏体、贝氏体所占比例逐渐减小,铁素体回复再结晶程度逐渐增加,复相结构逐渐减弱;冷轧压下率越大,后续热处理过程中的碳原子扩散能力越强,力学性能逐渐下降;当冷轧压下率为30%时,试验钢组织内部的铁素体、马氏体、贝氏体三相复合结构最完整,此时试验钢具有最优的强度与塑性。     

回火温度对1100 MPa级高强钢组织与性能的影响

研究了920 ℃水淬+不同温度回火后1100 MPa级高强钢的显微组织和力学性能。结果表明:回火温度为250 ℃时,所得到的力学性能最佳,抗拉强度、屈服强度、硬度、断后伸长率和冲击吸收能量分别为1423 MPa、1220 MPa、446 HV5、14.2%和56 J。随回火温度的升高,抗拉强度、屈服强度、硬度值整体呈现下降的趋势,冲击吸收能量先减小后增加。回火温度为150 ℃时,组织为回火马氏体和ε碳化物,析出的ε碳化物呈细长杆状。回火温度上升到250 ℃之后,马氏体板条稍有粗化,ε碳化物长大。随回火温度继续升高,板条马氏体逐渐转变为等轴铁素体,ε碳化物也会转变为渗碳体并逐渐球化粗化。     

1000 MPa级C-Si-Mn-Nb系冷轧双相钢的组织性能

采用SEM与TEM等方法分析了不同退火温度和时效温度对C-Si-Mn-Nb系超高强冷轧双相钢的显微组织和力学性能的影响.结果表明:热轧板经冷轧退火后,综合力学性能改善,屈服平台消失.退火温度从780℃升高到820℃,带状组织逐渐消失,马氏体硬度下降,双相钢强度降低,伸长率提高;850℃退火时,铁素体体积分数的显著降低,部分马氏体内部条状形貌的出现及非马氏体体积分数的增加,导致各项力学性能明显下降.过时效温度从270℃升到330℃,马氏体岛分解,颗粒状析出相与非马氏体组织增多,导致抗拉强度降低,屈服强度及伸长率升高;360℃时形成板条贝氏体组织恶化了综合力学性能.试验钢经820℃退火,300 ～330℃之间过时效,获得抗拉强度大于1020 MPa,伸长率大于16％的最优力学性能.     

回火温度对1100 MPa钢组织和性能的影响

采用低碳+Nb、Ti、B、Cr、Mo、Ni成分体系,利用SEM、TEM等研究不同回火温度下试验钢的组织和力学性能变化。结果表明:220 ℃回火,马氏体发生分解,马氏体板条束变粗,束内板条逐渐合并,残留奥氏体逐渐分解,位错密度大幅度下降,淬火带来的内应力得到释放,试验钢具有最佳的综合力学性能。300 ℃回火,碳化物在奥氏体晶界或回火马氏体板条间大量聚集、长大,降低了晶界、板条间的结合力,出现了回火脆性。     

退火温度对440 MPa级高强度IF钢组织与性能的影响

通过对传统IF钢成分的优化设计,研制了440 MPa级高C-高Nb型高强度IF钢。采用细晶强化、析出强化与固溶强化相结合的方法,研究了高强度IF钢退火过程中的再结晶行为,同时研究了退火温度对该钢力学性能、显微组织以及对织构发展的影响。结果表明,采用高C-高Nb成分设计的高强度IF钢在热模拟退火条件下,再结晶完成温度比传统高强IF钢高约20 ℃;由于沉淀强化和细晶强化,高C-高Nb的IF钢抗拉强度比同条件下传统IF钢高约40 MPa。     

退火工艺对980 MPa级热镀锌双相钢组织及性能的影响

利用奥钢联热模拟试验机模拟980 MPa级双相钢连续退火镀锌过程,利用拉伸试验机、光学显微镜和扫描电镜研究连续镀锌工艺中均热温度和快冷出口温度对双相钢组织及力学性能的影响。结果表明,经热镀锌退火后,980 MPa级双相钢的微观组织为铁素体+马氏体,组织中有Nb,Ti碳氮化物析出。随着均热温度的升高,马氏体体积分数呈逐渐增加的趋势,屈服强度和屈强比不断升高。快冷出口温度从340 ℃升高到430 ℃,马氏体发生回火分解,降低了试验钢的屈服强度,同时改善了伸长率。快冷出口温度为400 ℃时,强塑积达到最大值13.9 GPa·%。当均热温度为840 ℃,快冷出口温度为460~480 ℃时,可以获得抗拉强度在980 MPa级以上的双相钢。     

退火工艺路径对980MPa级高强钢组织及性能的影响

为了提升980 MPa级高强钢局部成形性能,采用万能试验机、场发射扫描电镜(SEM)、电子背散射衍射(EBSD)及综合成形试验机等研究了不同退火工艺路径的980 MPa高强钢微观组织和力学性能,并评价了其扩孔及局部成形性能。结果表明,除了有铁素体和马氏体两相外,新型Q&T工艺的组织结构还存在回火马氏体中间相,铁素体和马氏体平均晶粒尺寸分别为3.14μm和2.62μm,马氏体面积分数为61.0%,而传统工艺下为典型的铁素体及马氏体双相组织,铁素体和马氏体平均晶粒尺寸分别为4.77μm和2.77μm,马氏体面积分数为35.8%。两种工艺伸长率相差不大,但屈服强度和扩孔率具有明显差异,新型Q&T工艺下获得了更高的屈强比及扩孔性能,得益于其更小铁素体晶粒尺寸及铁素体和马氏体硬度差。传统工艺下真实断裂应变(TFS)与真实均匀应变ε_u比值为7.0,而新型Q&T工艺下比值为15.2,因此新型Q&T工艺下具有更优异的局部成形特性。     

回火温度对500MPa级海洋平台钢组织性能的影响

对γ＋α两相区淬火后的试验钢板进行300～600℃的回火处理,研究了回火温度对F500级海洋平台用钢组织及性能的影响。结果表明,400℃×1 h回火试样拉伸过程中出现屈服平台,并且回火温度越高不连续屈服现象越明显;回火中,马氏体板条束合并长大,部分位错发生静态回复,密度降低,多边形铁素体含量增加,基体上有大量20～40 nm富Nb的（Nb,Ti）C析出;500～550℃回火可以获得优良的强韧性能,达到F500级别海洋平台钢的要求。     

终冷温度对不同成分700MPa级耐候钢组织和性能的影响

针对两种不同成分的700MPa级超高强度耐候钢,利用金相显微镜、扫描电镜及透射电镜进行了组织观察,检验了硬度,研究了终冷温度在550～680℃之间变化对试验钢组织和性能的影响.结果表明,在其它工艺相同的情况下,终冷温度控制在约600℃,两种成分的试验钢均可得到良好的组织和性能;随着终冷温度的降低,钢的显微组织由多边形铁素体和少量珠光体转变为铁素体和贝氏体为主,铁素体基体上均匀分布着细小析出相;添加Mo的试验钢贝氏体含量高;硬度呈现先升高后降低的趋势.