高铝1000MPa级热镀锌双相钢的组织和性能

实验室研发了一种高铝1000 MPa级的冷轧热镀锌双相钢,从化学成分、热镀锌退火工艺以及显微组织和性能等方面对其进行实验研究。实验结果表明:实验钢的Ac1、Ac3、Ms分别为757、950、410℃,经过热镀锌退火后,实验钢的室温组织为典型的马氏体+铁素体双相组织,马氏体精细结构为板条状,且随着退火温度的升高,马氏体含量增加,屈服强度和抗拉强度升高,伸长率保持在12%以上。     

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。     

1000MPa级冷轧热镀锌双相钢的研发

介绍了实验室内开发的1000MPa级冷轧热镀锌双相钢的化学成分、热镀锌退火工艺及其室温组织和力学性能。实验表明,实验用钢的Ac_1、Ac_3、Ms点分别为725、850、390℃,经退火温度为820℃、保温时间为80s的热镀锌退火后,室温组织为典型的铁素体+马氏体组织,抗拉强度可达1014MPa,伸长率达13.7%。     

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。     

回火温度对DQ工艺1000 MPa级高强钢组织及性能的影响

采用OM、SEM、TEM研究了1000 MPa级高强钢在直接淬火条件下550～670℃范围内回火后的组织和性能。结果表明,在550℃至610℃之间回火时,马氏体板条开始回复,碳化物析出,试验钢组织以回火马氏体为主;在640℃至670℃之间回火时,马氏体板条开始发生再结晶,碳化物逐渐长大,试验钢组织以回火索氏体为主。采用DQ-T工艺生产1000 MPa级高强钢的最佳回火温度区间为610～640℃,此时规定塑性延伸强度为1012～1053 MPa,抗拉强度为1045～1092 MPa,塑性冲击吸收能量为38～39 J,伸长率为17%～19%,断面收缩率为40%～42%,有较好的综合力学性能。     

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。     

冷却工艺对800 MPa级热镀锌双相钢性能及表面质量影响

针对热镀锌生产过程中不同冷却工艺对热镀锌双相钢的性能和表面质量的影响进行研究,分别采用镀前形成马氏体及镀后形成马氏体两种工艺,设定了不同的快冷模式,得到不同冷却工艺条件下的组织、性能及表面情况。研究表明,当冷却工艺选择镀前形成马氏体时,采用快冷至马氏体形成温度以下,感应加热至锌锅温度后进行镀锌处理,材料力学性能降低,但延伸率较好。镀后形成马氏体时采用中温转变工艺,在中温转变区,残余奥氏体中会富集C、Mn等合金元素,提高残余奥氏体淬透性,使材料在镀后冷却过程中获得更多的马氏体,同时铁素体的纯净性提高,得到更加良好的力学性能;但快冷温度超过490 ℃时,会造成锌锅温度增高,造成表面锌灰、锌渣等缺陷,因此快冷温度控制在465~475 ℃范围内更有利于材料满足标准要求,同时具有较好的表面质量。     

不同退火工艺对800 MPa级热镀锌双相钢组织特征的影响

利用连退热模拟试验机,针对不同退火工艺进行模拟试验,结合组织以及力学性能测试,探索退火工艺对热镀锌双相钢的影响作用。实验证明:随着退火温度升高,抗拉强度呈先升高后降低的趋势,临界区奥氏体的淬透性降低,产生了贝氏体组织使抗拉强度降低,这是由于退火温度愈高,冷速受限制的程度越大。退火温度在800℃的时候,强度偏低,抗拉强度没有满足780 MPa的标准要求,825℃和850℃退火时,力学性能均满足标准要求,但是850℃退火时的强度略有降低。     

均热温度对590 MPa级热镀锌双相钢组织性能的影响

将C-Mn钢分别加热至760、800和850 ℃均热120 s后,快速冷却至460 ℃以模拟热镀锌工艺。退火后对试验钢进行预应变（2%）和烘烤处理（170 ℃× 20 min）以测量其烘烤硬化（BH）值。通过金相显微镜、扫描电镜、拉伸等技术,研究了均热温度对590 MPa级热镀锌双相钢微观组织、力学性能和烘烤硬化性能的影响。结果表明：在760～850 ℃范围内退火时,试验钢中未观察到贝氏体组织,微观组织由铁素体和马氏体组成,抗拉强度均达到590 MPa以上。热镀锌双相钢在800 ℃退火时,具有优良的综合力学性能,其屈服强度为295 MPa,抗拉强度为606 MPa,伸长率为32.1%,强塑积为19450 MPa·%。随着均热温度提高,BH值呈先增加后降低趋势;均热温度为800 ℃时,BH达最大值81 MPa。     

1000 MPa级双相钢的疲劳性能

对1000 MPa级双相钢板进行了一系列疲劳试验，并对试验数据进行拟合处理，得出了双相钢的疲劳寿命经验公式，然后对疲劳断口进行了扫描分析。最终发现：在加载频率为8 Hz的拉-拉疲劳试验条件下，DP1000钢板的疲劳极限是680 MPa；双相钢的疲劳断裂主要是主裂纹扩展到一定程度后失稳断裂，二次裂纹萌生但未形成扩展。钢板的疲劳裂纹源与扩展区有明显的韧性断裂特征，瞬断区失稳发生脆性断裂。     

回火工艺对直接淬火钢组织与性能的影响

通过同一钢种在两种不同冷却速率的直接淬火试验比较，研究了回火工艺对直接淬火钢性能的影响。对直接淬火钢分别进行了回火温度为500、550、600、650℃的一系列回火试验。结果发现，在相对慢速冷却条件下，出现二次硬化现象，回火温度升高，韧性得到改善；快速冷却条件下，回火温度升高，强韧性下降。     

回火工艺对直接淬火钢组织与性能的影响

通过同一钢种在两种不同冷却速率的直接淬火试验比较,研究了回火工艺对直接淬火钢性能的影响。对直接淬火钢分别进行了回火温度为500、550、600、650℃的一系列回火试验。结果发现,在相对慢速冷却条件下,出现二次硬化现象,回火温度升高,韧性得到改善;快速冷却条件下,回火温度升高,强韧性下降。     

调质处理对XCQ16车桥用钢组织与力学性能的影响

采用拉伸、冲击、硬度等力学性能测试手段和显微观察等方法,研究了淬火温度和回火温度对XCQ16车桥管用钢显微组织和力学性能的影响,并分析了热处理后试样的断口形貌.结果表明,XCQ16钢经880℃淬火+530℃回火的调质处理后,可获得良好的强韧性效果,满足车桥生产实际要求.     

淬火介质对2Cr13调质钢组织与性能的影响

研究了无机淬火液、PAG、油三种淬火介质对2Cr13调质钢组织和性能的影响,并对三种淬火介质进行对比分析。结果表明:2Cr13钢经PAG淬火的强度和韧性要高于无机淬火液和淬火油;三种淬火介质调质后的组织均为回火索氏体,采用PAG介质淬火能起到细化晶粒的效果,韧性提高明显;三种淬火介质的冷却性能由高到低分别是PAG、无机淬火液、油。     

回火工艺对在线淬火12MnNiVR钢组织和性能的影响

利用SEM、TEM等分析方法及性能检测研究了回火工艺参数对在线淬火12MnNiVR钢组织及性能的影响。结果表明,在线淬火后的12MnNiVR钢板淬火组织为淬火马氏体加少量淬火贝氏体的复合组织;经(625～655)℃×60min回火可以获得均匀的回火贝氏体组织,其综合力学性能均超过要求。抗拉强度可达到628MPa以上,屈服强度可达562MPa以上,伸长率达21%以上,-20℃冲击功达到220J以上。     

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.     

调质对610MPa级大型原油储罐用钢组织性能的影响

研究了调质处理对610MPa级大型原油储罐用钢组织性能的影响;系统地研究了热处理工艺参数对钢板的组织及强韧性的影响规律,并进行了理论分析.结果表明,该钢在950℃左右淬火、660℃左右回火,可获得细的回火索氏体和良好的综合性能.