薄板中的二次加工脆化

对冷加工性的不断增长的要求导致了无间隙原子（IF）钢的工发。IF钢极好的深冲性能源于超低的碳、氮含量（＜50ppm）及稳定间隙元素的铌、钛微事金。冷加工后,二次操作可能引起一般以晶界断裂的途径出现的脆化。有几种方法可以分析所谓的二次加工脆化现象,其中以杯突深冲作为一次加工是最为常用的方法。用表面分析工具,如俄歇电子光谱法观察杂质对晶界的影响。最主要的影响是机械的一次加工及加载的型式。从冶金角度来看,晶界减弱元素,尤其是磷,及晶界强化元素,如硼和游离碳对二次加工脆化有很大影响。     

晶界结构对IF钢二次加工脆性的影响

采用电子背散射衍射(EBSD)技术和TEM技术对IF钢二次加工脆性与晶界结构之间的关系进行了研究。结果表明，在IF钢板的低温冲压成形过程中，位错在高能随机晶界处大量塞积而萌生微裂纹，随后裂纹沿着连续网状的高能随机晶界迅速扩展而导致IF钢板二次加工脆性现象；IF钢板中低三值(∑≤29)的CSL晶界和小角度晶界对裂纹的扩展起阻碍作用。     

退火方式对含磷高强IF钢FeTiP析出及二次加工脆性的影响

通过同炉钢相同工艺工业试制获得冷轧卷,经过罩式退火和连续退火生产含磷高强IF钢退火卷,研究了2种退火方式对含磷高强IF钢FeTiP析出及二次加工脆性的影响。利用低温落锤冲击试验机、TEM和析出物萃取定量分析法等手段分别对2种退火卷进行二次加工脆性转变温度及析出物表征分析研究。结果表明：连续退火和罩式退火生产卷FeTiP析出相主要集中在100 nm以下,罩式退火时间较长,罩式退火生产卷的FeTiP析出相数量是连续退火卷的2倍以上;根据定量分析法检测含磷析出相总量结果,结合热力学和动力学分析,P在晶界处的富集程度由最大偏聚系数和有效扩散距离决定,罩式退火卷P在铁素体晶界处偏聚远远大于连续退火卷,连续退火可得到比罩式退火更低的二次加工脆性转变温度的含磷高强IF钢。     

汽车钢板二次加工脆化试验及其在宝钢的应用

汽车钢板二次加工脆化试验是评价汽车钢板使用性能的一项重要试验.评价指标一般采用二次加工脆化温度(DBTT).选具有代表性的汽车用宝钢IF钢板,取不同的试验样杯尺寸、样杯拉延比、样杯圆角半径、冲制样杯时润滑剂、落锤高度等,对汽车钢板二次加工脆化试验的影响因素进行研究.并将宝钢原有的试验方法与GM9920P试验方法及试验结果进行对比分析,得出了两者的近似换算关系.本研究在完善GM9920P标准的同时,创建了宝钢的GM二次加工脆化试验方法,以"GM二次加工脆化检验作业指导书"的形式给出.     

微合金化超深冲-无间隙原子(IF)钢生产技术的进展

无间隙原子 (IF)钢的C、N含量均在 30× 10 - 6 以下 ,并用微量Ti(过剩Ti 0 .0 2 %～ 0 0 4 % )或Ti Nb(过剩Nb <0 0 2 % )合金化以固定钢中残留C和N ,使钢成为无间隙原子状态 ,从而具有优异的深冲性能和非时效性 ,广泛应用于汽车工业。叙述了IF钢的冶炼和成分控制 ,热轧 ,一次和二次冷轧技术 ,退火工艺 ;介绍IF钢生产的基础理论研究进展和讨论了IF钢的二次加工脆性、性能的稳定性     

低熔点元素铋对钢脆化行为的影响

 为了探明钢中低熔点元素铋在切削加工和高温变形生产过程中的“两面性”作用,借助切削加工试验、高温热塑性试验及微观组织结构分析,研究了不同温度范围内铋对钢脆化行为的影响。结果表明,在切削加工过程中,低熔点元素铋对钢的脆化作用,使铋易切削钢易于形成对切削加工有利的“C形”脆性屑,从而获得优良的可切削加工性能,该脆化行为主要与钢中铋的液态金属脆化作用有关,显著降低钢在铋熔点温度附近的塑性。在高温变形温度区间,低熔点元素铋对钢脆化行为的影响,主要与奥氏体晶界上铋膜的偏聚有关,脆化晶界,显著降低钢在1 000 ℃及以下试验温度时的热塑性。     

X80级管线钢热影响区的局部脆化

研究了国产X80级管线钢热影响区的冲击韧性和组织的局部脆化.结果表明,该钢的焊接热影响区的冲击韧性较母材降低50%以上;在所研究的20～-40 ℃温度区间内,其断口的宏观形貌特征从部分脆性特征转变为完全的脆性断口;20 ℃放射区断口呈现韧性断裂和解理断裂共存的混合型断口,并且试验温度为20 ℃和0 ℃时,分别在放射区和纤维区可观察到微观裂纹;热影响区断口表层剖面组织为粒状贝氏体,显示出粗晶区的特征.裂纹扩展方向为沿晶界扩展,粒状贝氏体中M/A岛尺寸增大,并存在裂纹穿过岛状物的现象,这是晶界严重脆化的结果.     

1Cr12Ni3Mo2VN（M152）耐热钢的脆化机制

12%Cr耐热钢的脆化一直是材料研究的热点问题,借助于力学性能测试、金相分析、断口扫描分析以及TEM微观结构分析,研究了1Cr12Ni3Mo2VN（M152）耐热钢在淬火、回火以及时效过程中产生的脆性,结果表明：淬火时的冷却速度对冲击韧性有显著的影响,冷却速度过慢将导致不可逆脆性,其脆化机制是由于缓冷时M23C6碳化物沿原奥氏体晶界连续析出,以及回火时残余奥氏体发生分解导致M2C碳化物沿奥氏体薄膜连续析出,杂质元素的原奥氏体晶界偏聚不是产生脆化的原因,导致不可逆脆化的淬火缓冷通过的温度区间为820℃～660℃;与回火温度有关的脆性有二类：450℃～500℃回火产生的（475脆性）,脆化严重,其脆化机制是杂质元素的原奥氏体晶界偏聚和脆性相的析出,去脆化处理可以恢复其韧性;另一类是在约625℃回火产生的,脆化程度较轻;高温回火后缓冷引起的脆化很复杂,杂质元素的晶界偏聚、粗碳化物的析出以及二次淬火均导致回火脆性,通过去脆化处理均可以恢复其韧性。杂质元素的晶界偏聚是脆化的主导机制,二次淬火引起的脆化受环境影响非常大,引起的脆化也非常严重,是产品质量不稳定的主要原因。595℃长期时效脆化主要是由碳化物的析出以及杂质元素的非平衡晶界偏聚引起的,临界时间约为100h,通过去脆化处理可以恢复其部分韧性。     

累积叠轧焊制备超细晶IF钢微观组织与力学性能

采用累积叠轧焊方法制备了超细晶IF钢，对其微观组织和力学性能进行了分析。实验结果表明，累积叠轧后IF钢的平均晶粒尺寸为700nm；抗拉强度为621．3MPa，达到冷轧IF钢抗拉强度的2．02倍，屈强比σ0.2/σb为0．81。在累积叠轧过程中产生的氧化物夹杂导致超细晶IF钢的脆化。     

含钒低合金钢铸坯高温延塑性研究

采用Gleeble-1500热模拟试验机测试了含钒低合金钢铸坯的高温延塑性,利用扫描电镜、金相显微镜对断口形貌及金相组织进行分析。低合金钢的第Ⅰ脆性温度区在Ts~1 370℃之间,第Ⅲ脆性温度区在915~710℃之间。第Ⅲ脆性区间由奥氏体低温域晶界滑移楔形裂纹造成的沿晶脆性断裂和奥氏体晶界先共析铁素体薄膜造成的沿晶韧性断裂两部分组成。钢中的V对钢的第Ⅲ脆性凹槽的影响比较大,脆化向低温区域延伸。     

含铌钛钢X-52连铸坯的高温延塑性

测试了熔点～700℃温度区间含铌钛钢X-52连铸坯的高温延塑性．根据断口形貌、组织以及钢中析出物等的变化情况分析了该钢的脆化机理．结果表明：在熔点～700℃温度区间,X-52钢存在2个脆性区,熔点～138℃的第Ⅰ脆性区,925～825℃的第Ⅲ脆性区．细小的NbCN沿奥氏体晶界的动态析出是造成第Ⅲ区脆化的主要原因．可通过向钢中添加少量的钛,以降低晶界处细小的NbCN的析出量,防止光共析铁素体在奥氏体晶界呈网状析出而改善钢的热塑性．     

铌钛及铌钒钛微合金钢的高温力学性能研究

采用Gleeble-2000实验机测试了广西柳州钢铁股份公司生产的铌钛及铌钒钛微合金钢铸坯的高温力学性能,得到了这两种钢的第Ⅲ脆性温度区分别为600～850℃和750～900℃,并进行了裂纹敏感性及脆化机理分析.利用扫描电镜对塑性区与脆性区的断口形貌进行了观察分析,为减少铌钛及铌钒钛微合金钢铸坯角横裂纹缺陷提供了理论依据.     

Q345C连铸坯高温热塑性的研究

在Gleeble-2000热模拟机上,针对Q345C钢连铸坯,进行了高温热塑性测试.分析了Q345C钢试样的断口性质及显微组织与塑性的关系.研究了第Ⅲ脆性区的脆化原因.实验结果表明:在1 300～600℃区间存在两个脆性温度区,其中第Ⅲ脆性温度域为600～850℃,其断面收缩率RA范围是60.23%～29.61%;指出了该钢种在实际生产条件下适宜的铸坯矫直温度.     

大型锻件用钢的回火脆性

讨论了回火脆性的产生原因和合金元素及杂质对钢的回火脆性的影响，介绍了目前国际上测定与判别回火脆性的方法，几种典型大锻件有钢的回火脆化倾向以及这种脆化倾向的工艺途径。     

含稀土IF钢汽车板材的试制开发

利用稀土Ce的晶界偏析和晶粒细化机理,试验生产具有良好抗二次加工脆性的高强度冷轧IF钢。新钢种在退火温度850℃、保温50 min处理后,具有良好的塑韧性且抗拉强度440 MPa,屈服强度较低,满足汽车板材性能需要。     

超级钢CX400的韧-脆转变温度

采用“系列冲击实验法”测定了东北大学与本溪钢铁公司合作开发的400MPa级超级钢CX400在40℃～-100℃的冲击功。综合脆性转变温度曲线及断口形貌,确定其韧-脆转变温度为-80℃。对韧-脆转变温度较低的原因进行了分析。     

25MnTiB钢过热断口的研究

本文报告了稀土元素含量为0～0.38％(或RE/S=0～1.5)的25MnTiB钢在1350～1400℃高温奥氏体化后再经热处理所获得的过热断口宏观和微观观察结果。发现这种断口的过热小平面上的主要第二相不是微细的α-MnS粒子,而是脆性的片状Ti_2SC、Ti(CN)和M_(23)(CB)_(60)确认这三种相在高温奥氏体晶界沉淀而脆化晶界的效果是这种钢形成过热断口的主要原因。文中还探讨了这种过热断口的形成机理以及稀土元素的作用。     

集装箱板钢高温延塑性研究

本实验采用Gleeble-1500热－力学模拟实验机,测试了集装箱板钢－IV5934E1钢连铸坯试样从熔点到600℃温度区间的高温力学行为,以断面收缩率（R．A．）为标准对钢的高温延塑性进行了评价。采用金相、扫描电镜等手段对拉伸试样急冷后断口的组织、形貌进行了分析,得到IV5934E1钢各脆性区的脆化原因及机理。结果表明：在熔点－600℃的温度区间内,IV5934E1钢存在第I和第Ⅲ两个脆性区。第I脆性区内,高温下晶界处富含硫、氧等杂质是导致沿晶断裂主要原因;第Ⅲ脆性区内,钢的脆性主要发生在（r＋a）两相区高温域（800℃－775℃）,由于先共析铁素体沿晶界析出使钢的塑性降低。IV5934E1钢中高含量的磷和铜未对钢的高温延塑性产生不良影响。     

2.25Cr-1Mo钢低温冲击性能和韧脆转变温度研究

对2.25Cr-1Mo钢进行了系列温度的夏比V型缺口冲击试验,通过冲击吸收能量和断口形貌研究了其低温冲击韧性和韧脆转变温度。结果表明,该钢管在高于-30℃温度时呈韧性断裂或韧脆性混合断裂,低于-30℃呈解理脆性断裂。其韧脆转变温度为-23.9℃。     

Cr—Mo钢的回火脆性及其评定

本文简述了影响Cr-Mo钢回火脆性的各种因素,介绍了步冷脆化处理工艺和Cr-Mo钢回火脆性的评定方法。