锻造用贝氏体型非调质钢的高周疲劳性能

利用旋转弯曲疲劳试验方法研究了新开发的一种锻造用贝氏体型非调质钢的高周疲劳性能,并与典型的钒微合金化的铁素体-珠光体型非调质钢F38MnVS和调质钢40Cr进行了对比。结果表明,开发的贝氏体型非调质钢具有细小均匀的粒状贝氏体组织,在锻态的疲劳极限比达到了调质钢40Cr水平,但在正火后的疲劳性能有所降低。与同样钒微合金化的铁素体＋珠光体钢F38MnVS相比,具有粒状贝氏体组织的试验钢的疲劳极限比较低。对疲劳断口的分析表明,贝氏体钢的疲劳裂纹均起源于试样的基本表面,疲劳裂纹以准解理机制扩展。进一步裂纹扩展速率试验表明,贝氏体钢的疲劳裂纹扩展速率da/dN明显低于铁素体＋珠光体型非调质钢F38MnVS。     

控锻控冷对非调质钢38MnVS5的组织影响

采用热模拟实验技术研究控锻控冷工艺对38MnVS5微合金非调质钢组织的影响。试验工艺参数包括变形量、热变形温度以及锻后冷却速率等,并观察晶粒和组织照片。结果表明,变形量为70％、终锻温度850℃的奥氏体晶粒细化最明显;锻后冷却速度越大,铁素体含量下降,铁素体尺寸越细小。     

汽车连杆用非调质钢及其控锻控冷技术

本文综述了国内外非调质钢发展现状以及其在汽车连杆上的应用，探讨了物理冶金因素和热加工因素对非调质钢强韧性的影响；指明了旨在控制先共析铁素体组织参数和沉淀硬化效应的控锻控冷新技术，为稳定汽车连杆用非调质钢性能，推动其规模化应用，开拓了新的前景。     

Nb-V复合非调质钢锻后组织变化

在Gleeble-3800热模拟试验机上进行热变形试验,研究Nb-V复合非调质钢在不同锻造工艺下的组织变化规律。结果表明,相对于单独添加V的非调质钢,Nb-V复合非调质钢锻后晶粒细小,铁素体含量增多,呈块状均匀分布,珠光体片层间距减小,且片层分布不规则,可改善钢的组织韧性。降低冷却速度有利于先共析铁素体长大,促使网状铁素体向块状铁素体转变,分布更均匀,有利于非调质钢韧性的改善。增大锻后变形量,可使组织细化。     

汽车连杆用非调质钢及其控锻控冷技术

本文综述了国内外非调质钢发展现状以及其在汽车连杆上的应用;探讨了物理冶金因素和热加工因素对非调质钢强韧化的影响;指明了旨在控制先共析铁素体组织参数和沉淀硬化效应的控锻控冷新技术。为稳定汽车连杆用非调质钢性能,推动其规模化生产应用,开拓了新的前景。     

一种高钒中碳非调质钢的高周疲劳性能

采用旋转弯曲疲劳试验探索了一种高钒(0.28%)中碳铁素体+珠光体型锻态非调质钢37MnSiVS的高周疲劳性能,并与传统低钒(0.12%)非调质钢38MnVS进行了对比。结果表明,37MnSiVS钢的疲劳极限及疲劳极限与抗拉强度的比值均明显高于38MnVS钢及调质钢40Cr,分别为562 MPa和0.614。增加钢中V,所形成的大量细小弥散V(C,N)质点与铁素体间具有特定的位向关系,有显著的析出强化和组织细化作用,使37MnSiVS钢微观组织均匀细小,铁素体硬度明显增加,珠光体与铁素体的显微硬度比减小,从而呈现出十分优异的高周疲劳性能。     

终锻温度对Nb-V-Ti微合金非调质钢显微组织和冲击韧性的影响

对比研究了经控锻-控冷处理的V-Ti和Nb-V-Ti微合金非调质钢的显微组织和力学性能。结果表明,Nb-V-Ti复合微合金化和控锻-控冷处理能有效细化组织,改善珠光体形态,促进V(C,N)相析出,提高非调质钢的冲击韧性。添加Nb显著提高抗奥氏体晶粒粗化温度,使细小碳氮化物弥散分布。与传统控锻-控冷工艺相比,850~900℃再结晶-未再结晶控锻-控冷工艺,使珠光体片碎化及部分球化,是导致V-Nb-Ti非调质钢冲击韧性提高的主要原因。     

控轧控冷工艺对F40MnV非调质钢组织及性能的影响

研究了不同的控轧工艺参数对非调质钢组织结构的影响规律,并在非调质钢零件不同部位采用强化控冷技术进行锻后冷却,得到了优化的非调质钢控轧控冷技术。结果表明:非调质钢转向节零件局部强化控冷技术能显著提高零件局部的综合力学性能;在1273～1373 K下,随着应变量ε在0.22～1.61内增加,实验钢原奥氏体晶粒从26～12μm逐渐细化,在该条件下峰值应变约为0.3;在1173～1473 K范围内随着变形温度的降低,变形抗力增大,峰值应变也随之增大,材料原奥氏体晶粒尺寸在20～11μm内逐渐减小;在增大锻压比和局部风冷两种工艺配合下,F40MnV钢可获得较好的综合力学性能。     

38MnVS非调质钢活塞锻后控制冷却工艺

对38MnVS非调质钢活塞进行锻后冷却处理并探讨了不同冷却工艺对非调质钢活塞的影响规律.首先,分析了不同冷却速率对非调质钢活塞的组织性能和力学性能的影响,可知,在冷却速率为50～90℃·min-1下,非调质钢析出珠光体及铁素体时各方面的性能最优.然后,利用分选装置对非调质钢活塞锻件进行预选,挑选出达到合格锻造温度的活塞...     

贝氏体型高强度锻造用钢的成分设计

0前言 　　热锻以后的工件,通过调整冷却工艺,可以得到与以往的淬火-回火工件相同的强度,所谓热锻用非调质钢自1970年开发以来,被应用于汽车零件、工业机械.以省略调质处理为目的的这种钢材,按照热锻件的组织可分类为铁素体-珠光体型、贝氏体型、马氏体型.……     

高强度管线钢连续冷却转变及组织研究

研究低碳微合金X80和X100管线钢分别在未变形和变形条件下的连续冷却转变(CCT)行为。用G leeb le-2000热模拟试验机,结合OM、SEM和TEM等方法测定未变形和变形奥氏体的连续冷却转变曲线,并对不同冷速和变形条件下的组织进行观察分析。结果表明,冷速较低时,连续冷却转变组织主要为多边形铁素体和珠光体,随着冷速提高依次出现块状铁素体,粒状铁素体,针状铁素体,贝氏体铁素体等组织。热变形能强烈促进针状铁素体的形成,使针状铁素体的相变温度提高50~100℃,并使CCT曲线向左上角移动,同时使晶粒细化及取向更加无序。     

汽车用微合金非调质钢的应用现状及发展

叙述了我国汽车用非调质钢的应用现状,生产过程中出现的问题以及解决措施。探讨了控锻—控冷技术在发展非调质钢种的重要作用,并对非调质钢的应用发展提出建议。     

Microstructure evolution during continuous cooling in niobium microalloyed high carbon steels

Effects of microalloyed niobium (Nb) on the austenite decomposition behaviors and microstructure evolution during continuous cooling in the near eutectoid steels were investigated. Compared to the Nb free steel, the Nb microalloyed steel was refined with regard to polygonal ferrite grain, pearlite block and colony sizes. This was because its austenite grain size was smaller. The volume fraction of polygonal ferrite transformed was more in the Nb microalloyed steels, which indicated the eutectoid carbon content exceeded that of pure carbon steel. The spheroidization of pearlite during continuous cooling was enhanced by Nb microalloying, mainly due to a higher critical transformation temperature and the finer pearlite structure with smaller colony size and narrower interlamellar spacing. Hot deformation right above the equilibrium eutectoid temperature accelerated the spheroidization kinetics of pearlite, especially in the Nb microalloyed steel.     

INFLUENCE OF HOT DEFORMATION ON CONTINUOUS COOLING BAINITIC TRANSFORMATION IN A LOW CARBON STEEL

1.IntroductionRecently,greatprogresshasbeenmadeintheresearchofthebainiticmicrostructuralcharacteristicsandtransformationbehaviorfor(ultra)lowcarbonsteel,especiallyoncontinuouslycoolingtransformatio.[ll.Itisknownthatthemorphologyofbainiticstructurefromcontinuouslycoolingtransformationisverydifferentfromthatfromisothermalheatt...t...t[2--v].Fromtheviewpointofindustrialapplicationthattheultralowcarbonbainiticsteelareproduc,gdbythermomechanicalcontrolledprocess(TMCP),thestudyofcontinuouscoolingt…     

添加Mo对高Nb管线钢组织和CCT曲线的影响

测定了一种低C高Nb和一种低C高Nb加Mo X80级管线钢的动态连续冷却转变曲线,通过光学显微镜、扫描电镜和透射电镜观察两钢不同条件下的显微组织和细微组织的形貌特征。结果表明,随着冷速的增加,两钢的组织由多边形铁素体、准多边形铁素体转变为针状铁素体,同时晶粒得到细化;试验钢组织在低冷速时变化较明显,当冷速大于5℃/s时组织类型变化不明显,此时主要是组织均匀性及M-A岛发生变化,随冷速增加M-A岛更细小、弥散;Mo使CCT曲线中针状铁素体转变线右移,促进针状铁素体组织形成。     

Ti-Mo微合金钢连续冷却过程中纳米碳化物的析出行为

利用透射电镜对Ti-Mo微合金钢热轧后冷却过程中的析出相分布、形貌和尺寸进行了分析。结果表明:热轧试验钢的基体组织主要由铁素体和少量贝氏体组成,较高的屈服强度主要得益于铁素体基体上形成的高体积分数的相间沉淀颗粒;这些粒子形成于热轧后的连续冷却过程中,主要是(Ti,Mo) C,尺寸约5～10 nm,对铁素体基体产生明显的沉淀强化作用。铁素体在相变初期由于较快的生长速度导致晶粒内很少形成相间沉淀,这类析出主要形成于相变中后期的铁素体基体内。      

非调质CT80连续油管用钢的控轧控冷工艺

利用Gleeble-1500热模拟试验机进行了控轧控冷热模拟试验,分析了非调质CT80连续油管用钢的精轧变形温度、冷却速度和卷取温度对试验钢组织与性能的影响规律。基于控轧控冷热模拟试验结果,设定了试验钢实验室轧制工艺,在终轧温度830℃、冷却速度46℃/s和卷取温度450℃轧制工艺条件下,获得了具有针状铁素体+贝氏体+少量M/A岛组织构成的成品钢板,其屈服强度620 MPa,抗拉强度754 MPa,伸长率29.2%,屈强比0.82,各项性能均满足CT80连续油管用钢力学性能要求。     

冷却速度对钒微合金钢的组织和析出相的影响

采用光学显微镜和透射电镜研究了不同冷却速度下钒微合金钢的微观组织和析出相变化规律。结果表明:当冷却速度小于或等于5℃/s时,钢的组织均为铁素体+珠光体,且随着冷却速度的增加,铁素体的晶粒尺寸明显变细。当冷却速度达到10℃/s时,钢的组织变为马氏体+少量铁素体。透射电镜研究显示:平衡态时析出相包含大量弥散分布的尺寸主要为45~100 nm的不规则形V(C,N)相和(V,Ti)(C,N)复合相,当冷却速度小于或等于5℃/s时,析出相数量无明显改变,但颗粒尺寸随冷却速度的增加不断减小;但当冷速达到10℃/s时,析出相的数量显著下降,尺寸变小。对含钒微合金钢而言,调整适当的冷却速度,不仅可以细化铁素体晶粒,还可以提高析出强化效果,从而提高钢材的强韧性。     

加速冷却对控轧HQ钢组织性能的影响

试验用ＨＱ钢控轧及轧后的加速冷却试验表明,典型组织为多边形铁素体＋粒状贝氏体。冷却速度和终冷温度等冷却工艺参数对钢材的组织性能有很大的影响,可以通过各参数的合理组合,在提高强度的同时又提高韧性。     

冷却速度对微合金化中碳非调质钢组织和性能的影响

通过热处理试验模拟了曲轴用微合金化中碳非调质钢经过小变形量条件的闭式模锻后获得的粗大组织,并进行相应的力学性能测试,研究了冷却速度和微合金元素Ti、Nb对中碳非调质V钢组织和力学性能的影响。结果表明,V-Ti-Nb钢炉冷后的综合力学性能最佳,抗拉强度达到960.6 MPa、屈服强度达到672.1 MPa、断后伸长率达到17.5%、冲击吸收能量达到22.9 J。冷却速度的增加使得V钢的抗拉强度和屈服强度均提高了近120 MPa,由于贝氏体这类硬相的存在,导致塑性下降,但是由于原始奥氏体晶粒尺寸的细化,使得冲击性能没有发生明显变化。Ti和Nb的加入,V-Ti-Nb钢由于珠光体片层间距的细化及(V, Ti, Nb)(C, N)的析出强化,屈服强度提升了76.5 MPa;珠光体片层间距和原始奥氏体晶粒尺寸的细化是V-Ti-Nb钢冲击性能改善的主要原因。