碳氮化钒在奥氏体中析出的动力学模型

 采用应力松弛方法研究了钒氮微合金钢中V(C,N)在奥氏体区的等温析出行为,证实了动力学计算模型的模拟结果。结果表明,试验钢的析出 温度 时间(PTT)曲线呈典型的“C”形,本试验条件下析出开始时间最短的“鼻子”温度为850 ℃左右,与模型计算得到的820 ℃相差很小。钢中氮含量对PTT曲线形状有较大影响,随着氮含量的增加C曲线向左移动,这与模型计算结果非常吻合。     

V（C，N）在奥氏体中析出的动力学行为及其对晶粒细化的作用

控制VN在奥氏体中的有效析出是利用VN诱导晶内铁素体细化铁素体晶粒的关键技术。本文采用应力松弛法研究了低碳钒氮微合金钢V（C，N）在奥氏体区的等温析出行为，结果表明，试验钢的析出-温度-时间（PTT）曲线呈典型的“C”形状，本实验条件下析出开始时间最短的“鼻子”温度为870℃左右。增加钢中的碳、氮含量以及形变量等对PTT曲线有较大影响，均使“C”曲线向短时间方向移动，特别是氮含量对V（C，N）析出的影响最显著。V的高温析出促进了铁素体形核，产生了明显的晶粒细化效果。     

低碳钒氮微合金钢中V(C,N)在奥氏体中的析出动力学

控制VN在奥氏体中的有效析出是利用VN诱导晶内铁素体细化铁素体晶粒的关键技术。采用应力松弛方法研究了低碳钒氮微合金钢中V(C,N)在奥氏体区的等温析出行为。结果表明：试验钢的析出-温度-时间曲线(PTT)呈典型的C形,本试验条件下析出开始时间最短的“鼻子”温度为870℃左右。钢中的碳、氮含量以及变形量对PTT曲线有较大影响,它们增加均使C曲线向左移,特别是氮含量对V(C,N)析出的影响最显著。在碳含量约为0．10％的试验钢中,当氮含量从0．0036％增加到0．0140％时,可使870℃的析出开始时间从400s缩短到70s左右。     

超高强度钢中复合MC型颗粒的沉淀析出及强化机制

 利用应力弛豫法测定了一种含Nb,V,Ti和Mo多元微合金元素的超高强度钢在奥氏体中变形时的沉淀动力学（PTT）曲线,发现该钢的PTT曲线具有C形特征,最快沉淀析出温度为940℃,对应的开始析出时间约为3.6s。同时采用化学相分析及X射线小角散射法研究了该钢热轧板中析出相的成分、数量及粒度分布,用透射电镜对其析出粒子形态进行了观察。试验结果表明：该钢最终热轧板中析出相由M(C,N)和ε-Fe3C组成,其中MC型颗粒主要分布在10nm以下且均为球形或近球形,其细晶强化、沉淀强化增量分别约为207.95和195.70 MPa。     

题录

二.35MnVN钢的奥氏体热变形行为的研究 合肥工业大学 陆在庆等2.锻造条件对35MnVN钢组织与性能的影响 合肥工业大学 朱正色等3.35MnVN钢低温冲击韧性的研究 合肥工业大学 丁厚福等4.35MnVN钢中的沉淀及其对强化的影响 合肥工业大学 邓志煌等5.35MnVN钢高温流变应力试验 合肥工业大学 陆在庆等6.Mn元素对40MnV钢冲击韧性的影响 大冶钢厂 邹香荷等7.冷墩螺栓用非调质钢的研究 第一汽车制造厂 俞振隆等8.硅钒系非调质钢机械性能的研究 马钢钢研所 彭大成9.非调质钢系列冲击试验 第一汽车制造厂 康正玲10.二次加热改善35MnVN钢韧性的研…     

氮对高强度耐候钢钒析出行为的影响

在普通耐候钢的基础上采用单独添加或复合添加微合金元素的方法生产高强度耐候钢,并结合攀枝花现有资源特点,针对性地进行了不同氮含量含钒高强度耐候钢的研究。采用Glbeele-3500热模拟试验机、相分析等方法,研究了含钒高强度耐候钢在不同变形程度及变形温度条件下的钒析出-温度-时间关系(PTT曲线),探讨了氮含量、变形量对钒析出行为的影响。试验表明,试验钢的PTT曲线为典型的C曲线形状,在一定的奥氏体化条件下,钒析出过程存在所需时间最短的析出温度;增加氮含量会使PTT曲线明显向左移动;增加变形量可以加快V(C,N)在奥氏体中的析出过程,使PTT曲线向左移动;变形量越大,析出开始时间越短。通过研究,为进一步产品开发提供了技术支持。     

中碳铌微合金钢的应变诱导析出行为

通过应力松弛法验证了修正后的DS析出模型,得到了中碳铌微合金钢的应变诱导析出规律,结果表明:修改后的DS模型由于考虑了Si、Mn元素对碳氮化物应变诱导析出的影响,得到的PTT曲线与试验测得的曲线基本吻合,可用于Si、Mn含量较高的铌微合金钢应变诱导析出行为的预测;对于本试验用钢,PTT曲线具有典型的"C"型特征,鼻子温度在900℃左右,并且,随着应变速率的增大,PTT曲线左移,析出孕育期缩短。     

15MnVN钢的研究及性能完善化

文中概述了13MnVN、18MnVN 及15MnVN 钢的试验研究情况,通过采用新工艺和新技术降低钢中硫含量,显著地改善钢材的塑韧性,实现了 Mn—V-N 钢的系列化,满足了全焊接、大型贮氧球罐及大跨度栓焊桥梁用钢的需要。     

线能量对插销临界应力的影响

本文用Ar+20％CO_2气体保护焊方法对15MnVN钢进行插销试验,试验结果表明,焊接线能量在15～40 kJ/cm范围内,插销试验的临界断裂应力高于15MnVN钢的屈服强度;也高于用J507焊条及J557MoV焊条电弧焊15MnVN钢插销试验的临界断裂应力。观察金相试样得知,15MnVN钢焊接热影响区组对焊接线能量比较敏感,脆硬马氏体及粗大铁素体的产生都会降低插销试样的临界断裂应力。为使15MnVN钢焊接热影响区获得最佳组织和最好的抗裂性能,焊接线能量应选择20～30 kJ/cm。     

氮含量对500E抗震钢筋20MnVN组织和性能的影响

研究的Φ5 mm 500E抗震钢筋20MnVN（/%:0.19~0.20C,0.23~0.26Si,1.26~1.31Mn,0.016~0.023P,0.006~0.012S,0.10~0.11V,0.0038~0.0163N）的生产流程为50t顶底复吹转炉-LF-160 mm×160 mm方坯连铸-控轧控冷工艺。结果表明,随着钢中氮含量增加,500E 20MnVN钢盘条拉伸断口的韧窝变深,口径增大,组织中铁素体含量由63.6%增加至74.8%;增加氮含量有助于20MnVN钢盘条屈服强度、抗拉强度和伸长率的提高,当氮含量由0.0038%增加到0.0163%时,该钢屈服强度、抗拉强度和伸长率分别由513 MPa、650 MPa和10.5%提高到571 MPa、703 MPa和13.0%。分析了V-N微合金化和V（C,N）析出的强韧化机理。     

微钛处理15MnVN钢熔合线韧性的改善

针对桥梁用15MnVN钢焊接熔合线韧性恶化问题,在低碳、低硫化基础上进一步探索了微钛处理的效果。发观未经微钛处理的钢焊接粗晶区晶粒粗大,冲击韧性较差的主要原因是母材中原有的细小弥散的V(C,N)粒子经受不住焊接高温,绝大部分又重新固溶于基体中,且在焊后冷却条件下难于再析出。而加入微量钛(0.028％Ti的15MnVN钢的粗晶区晶粒及组织显著细化,冲击韧性显著提高。即使在较大线能量焊接的模拟条件下,稳定性较高的细小Ti,V(C,N)复合粒子仍然大量存在于粗晶区中,从而起到抑制晶粒长大,细化二次组织等作用,使熔合线韧性明显改善。     

高温应力法研究微Ti处理对15MnVN钢沉淀强化效应的影响

采用一种新方法——高温应力法配合电镜萃取复型观察,来跟踪添加不同微量Ti的15MnVN钢在不同固溶处理温度,不同形变速率和不同冷却条件下的析出强化效果.结果表明,采用高温应力法检测沉淀相析出是比较灵敏的,在峰值应力附近观察到了大量的析出。15MnVN钢的峰值应力在650℃左右,微Ti钢中的峰值应力在750℃左右。0.027％Ti钢在3℃/s,15MnVN钢、0.013％Ti和0.039％Ti铜在2℃/s冷速下分别具有最大的沉淀强化效果。     

控轧15MnVN钢中碳氮化物的溶解析出及其对奥氏体再结晶的影响

木文研究了15MnVN钢在控轧过程中碳氮化钒和氮化铝的溶解和析出以及它们对奥氏体再结晶的影响;同时还对这种钢在控轧过程中奥氏体再结晶的动力学进行了探讨。     

Nb-Ti-V-Mo微合金钢中复合碳化物的析出动力学

结合JmatPro热力学软件对Nb-Ti-V-Mo微合金化E460海工钢中多元复合析出相的固溶热力学计算和经典形核长大动力学理论,研究了(Nb,Ti,Mo,V)C在奥氏体和铁素体中沉淀析出规律,探讨了奥氏体形变储能和形变诱导析出量对(Nb,Ti,Mo,V)C沉淀析出动力学的影响。研究表明,(Nb,Ti,Mo,V)C在1 448.6 K时开始析出。在奥氏体相区,随着温度的降低,临界形核功逐渐降低,NrT曲线和PTT曲线呈单调变化趋势。在奥氏体和铁素体两相区,(Nb,Ti,Mo,V)C的最快沉淀析出温度为1 062.6 K。随着形变储能的增加,相对形核率呈增加趋势,析出孕育期缩短。随形变诱导析出量增加,PTT曲线向左移动,最大形核率温度和最快析出温度为1 058.3～1 063.8 K。     

低碳锰结构钢中钛行为的研究

本文系统地研究了0.008％,0.088％,0.175％及0.225％Ti在15Mn钢中的作用,测定了四种钢的TTT曲线及两种钢的PTT曲线.用透射电镜研究了热轧态和1150℃固溶后再于800～500℃范围等温条件下析出的TiC,TiC有两种形态和三种分布特征,并观察了钛对晶界有净化现象。钛量变化对常温力学性能及低温冲击韧性有明显影响,当钛量较高时出现连续屈服效应,对横向低温韧性有较好的改善作用。     

低合金高强度结构钢15MnMoVNXt的研制

15MnMoVNXt钢的成分以Mn、Mo为主,适当添加了V、N、Xt等微量元素。采用双相区热处理工艺,使强度(σ_s)达到50、60、70kg级,并获得了高韧性、塑性、低脆性转变温度(-100℃)以及良好的耐磨性和抗断裂性能。同时,该钢的焊接性能也较好,其冷裂敏感性与国内921钢和日本的HT80钢相近,综合性能优于15MnVN钢。在重型汽车上使用,与16Mn比较提高寿命四倍以上。该钢达到了美国A514钢标准。     

微合金元素V对γ→α转变的影响

利用Gleeble 1500热模拟实验机研究了不同等温时间对16Mn和15MnVN钢γ→α相变的影响,分析了微合金元素V对γ→α相变的影响规律。结果表明：微合金元素的氮化物VN缩短了碳锰钢γ→α相变孕育期,加速了碳锰钢γ→α相变铁素体的形核过程。     

九江长江大桥板（15MnVN）的研制

叙述了鞍钢研制九江长江大桥建桥甩σ_s为450MPa级钢板(15MnVN)的简单经过,国外生产这一强度级桥梁钢的现状以及Mn-V-N钢的强化机理。     

15MnVN钢中碳硫含量对熔合线韧性的影响

本文采用了含碳偏上限(0.18％C)及偏下限(0.15％C)的四种15MnVN钢板的轧向及横向试件,经热模拟后测定并对比了粗晶区组织在室渴及-40℃下的冲击及断裂韧性;并辅以弯曲载荷下对启裂部位的动态观察及断口腐蚀对照等方法研究了不同t8/5下粗晶区组织参量的变化与韧性变化的关系,以及脆化的机理.结果表明:(1)15MnVN钢中含碳量对熔合线韧性有很大影响,含碳量从下限增至上限,韧性显著恶化.(2)含碳偏高时,熔合线韧性恶化的原因:一是上贝氏体中富碳的M-A相引发解理的脆化作用;二是伴随网状先共析铁素体的析出,晶界上析出富碳的M-A相所造成的晶界脆化.(3)含较低磷(0.15％C)时,粗晶区韧性有显著改善,因而适当降碳是改善15MnVN钢熔合线韧性的有效措施之一.(4)在含碳较高的15MnVN钢粗晶区中,由于碳所引起的脆化是主要矛盾方面,硫的有害作用相对居次要地位,因而仅降硫对改善韧性的作用不太显著,只有降碳的同时降硫才能有效地改善熔合线韧性。     

35MnVN钢用于连杆等试验

根据EQ140东风汽车典型调质零件的服役条件,用35MnVN钢在现生产条件下。制做了连杆、前轴、滑动叉等四种零件,进行了常规机械性能和零件高频疲劳试验。取样位置如图1—3所示,试验结果见表1—3。为进一步在道路试验中考核其使用性能,在现生产流水线上,用35MnVN