超快冷条件下Mn-Nb-B系低碳贝氏体高强钢组织与性能研究

采用Mn-Nb-B减量化成分设计的低碳贝氏体高强钢为研究对象,通过热模拟实验研究实验钢热变形行为和相变行为。结合中厚板生产线特点制定控制轧制与超快速冷却相结合生产工艺路线,充分利用超快速冷却条件下的细晶强化、析出强化等综合强化机制,实现综合力学性能优良的低成本高强工程机械用钢的试制和生产。产品屈服强度和抗拉强度分别达到678MPa和756MPa,伸长率A50为33%,-20℃低温冲击达到261J。产品显微组织由粒状贝氏体、针状铁素体和板条贝氏体组成,基体组织内弥散分布着细小的点状、粒状M/A岛和均匀细小的(Nb,Ti)(C,N)析出粒子以及大量位错组织。     

轧后控制冷却对16MnR钢机械性能的影响

本文研究了轧后双段控制冷却工艺对16MnR钢机械性能的影响。结果表明,16MnR钢轧后采用双段控冷工艺处理,获得以交叉针状铁素体为主的显微组织,强度提高,低温冲击韧性明显改善。从而证明了文献〔4〕中提出的双段控冷工艺参数是可靠的。     

H型钢轧制的控制冷却工艺研究

针对H型钢轧制中的一些问题，设计了H型钢在线控冷装置。此装置采用气雾冷却方式，着重对H型钢R部进行快速冷却，冷速达100℃／s以上。试验结果表明，产品表面状态改善，品粒细化，屈服强度和抗拉强度均提高21MPa以上且断面性能均匀。轧件上冷床温度降低，生产效率提高，年产量达到预定产能的2倍以上且节省原冷床上风机的消耗。     

冷却速度对铁素体贝氏体钢组织性能的影响

以普通低碳钢为研究对象,通过控制轧制及加速冷却实验研究了实验钢的组织及力学性能。结果表明,冷却速度达到35℃／s时,实验钢的组织由约30％的贝氏体和约70％的等轴铁素体组成,铁素体平均品粒尺寸约为8μm,贝氏体铁素体板条宽度约为0．1μm,贝氏体铁素体内有碳化物析出。具有贝氏体和铁素体组织的复相钢主要强化机制为细晶强化和贝氏体相变强化,其屈服强度达到400MPa,且具有较低的脆性转变温度。     

H型钢轧后的控制冷却

简要介绍了莱钢型钢厂因产能增加，冷床能力不足，导致产品表面锈蚀严重，力学性能低，设计采用了H型钢轧后气雾控制冷却，实现了轧件在精轧后短时间内大幅度的降温，轧件表面锈蚀减少，表面质量提高，轧件组织细化，强度平均提高21MPa，断面性能均匀。     

奥氏体化温度对Cr—Mn—Mo—B钢贝氏体转变动力学的影响

用Ｆｏｒｍａｒｓｔｏｒ－Ｆ膨胀仪并配合显微研究了了种Ｃｒ－Ｍｎ－Ｍｏ－Ｂ钢加热时动力学的影响。试验结果表明，试验用钢贝氏体开始转变温度随粤氏体化加热温度和蔼同呈上升趋势。     

60Si2Mn钢的贝氏体形态

本文用透射电镜研究了_(60)Si~2Mn 钢的贝氏体形态,从材料价电子结构的角度讨论了原子键力对贝氏体形态和性能的影响,从而使合金元素 si 在钢中的作用更为明瞭。     

热处理工艺对780 MPa级低碳贝氏体钢组织和性能的影响

采用DIL805L型淬火膨胀仪测定了780 MPa级低碳贝氏体钢的连续冷却转变(CCT)曲线,研究了冷却速度对该钢组织转变和硬度的影响。结果表明:780 MPa级低碳贝氏体钢在冷却速度小于5℃·s~(-1)时,转变产物为贝氏体;当冷却速度大于5℃·s~(-1)时,转变产物中开始出现马氏体组织,且随着冷却速度的增加,马氏体逐渐增多,贝氏体逐渐减少;随着冷却速度的增加,试验钢的显微硬度逐渐增大,在冷却速度为5℃·s~(-1)时,硬度值有明显大幅度的增加;透射电镜分析结果显示冷却速度为5℃·s~(-1)时,在贝氏体组织内,位错堆积,并在晶界处最先形成马氏体。     

新型低碳贝氏体钢的力学与腐蚀疲劳性能

为研究低碳贝氏体钢在热处理后的力学、腐蚀疲劳性能,采用扫描电子显微镜、透射电镜、X射线衍射分析研究了一种新型贝氏体钢力学性能,并在自来水和盐水腐蚀介质中研究了其腐蚀疲劳性能.结果表明:与轧材比较,A、B、C钢轧材经正火回火热处理后,表现出更优异的综合力学性能和抗腐蚀疲劳性能;而含Si高的A钢具有更优异的韧塑性及抗腐蚀疲劳性能.含Si的贝氏体钢中的贝氏体铁素体(BF)板条间残余奥氏体(Ar)膜对氢致裂纹的扩展速率有突出的抑制作用.     

Evaluation of the Heat Treatment Response of a Multiphase Hot-Rolled Steel Processed by Controlled Rolling and Accelerated Cooling

The tensile properties of hot-rolled multiphase steel after heat treatment were analyzed on a laboratory scale. Subcritical treatments applied to the hot-rolled strip revealed an increase in the yield stress and elongation with increasing temperature. Normalizing of the strip at 920°C notably improved the ductile response, while both the yield stress and the anisotropy of every property evaluated at 0°, 45°, and 90° to the rolling direction in the rolling plane were significantly reduced.     

直接淬火装甲钢的微观组织和性能

设计和冶炼了一种低碳低合金热轧后直接淬火装甲钢（ＤＱ钢），采用控轧和轧后直接淬火工艺生产钢板。对微观组织和抗弹性能进行了分析，并与ＧＹ４和ＧＹ５装甲钢进行对比。结果表明，热轧后直接淬火钢的变形奥氏体扁平形态保留至淬火组织中，转变后的板条马氏体细小；ＤＱ钢的背面强度极限与中碳ＧＹ４和ＧＹ５钢相当。用ＤＱ钢取代中碳装甲钢大幅度提高焊接性能并节约合金元素，并有望在舰船防护上得到应用。     

搅拌铸造SiCp/2024复合材料热挤压-轧制变形组织及性能

利用搅拌铸造-热挤压-轧制工艺制备SiCp/2024复合材料薄板。通过金相观察(OM)、扫描电镜(SEM)及力学测试等手段研究了该复合材料在铸态、热挤压态及轧制态下的显微组织及力学性能,分析了材料在塑性变形过程中显微组织及力学性能的演变。结果表明,该复合材料铸坯主要由80～100μm的等轴晶组成,粗大的晶界第二相呈非连续状分布,SiC颗粒较均匀地分布于合金基体中;热挤压变形后,晶粒沿挤压方向被拉长,SiC颗粒及破碎的第二相呈流线分布特征;轧制变形后,基体合金组织进一步细化,晶粒尺寸为30～40μm,SiC颗粒破碎明显,颗粒分布趋于均匀,轧制变形对挤压过程中形成的SiC颗粒层带状不均匀组织有显著的改善作用。数学概率统计指出,塑性变形有利于提高颗粒分布的均匀性。力学测试表明,塑性变形后,复合材料的抗拉强度、屈服强度和延伸率显著提高。SiCp/2024铝基复合材料主要的断裂方式为:合金基体的延性断裂、SiC颗粒断裂及SiC/Al界面脱粘。     

轧后冷却速率对14CrMoR钢板热处理后显微组织和力学性能的影响

首先对14CrMoR钢进行了轧制后不同冷却速率的冷却,然后进行了相同工艺的正火+回火热处理,研究了轧后冷却速率对14CrMoR钢板热处理后显微组织和力学性能的影响。结果表明:轧后冷却速率越小,钢板热处理后的各类显微组织越细小,珠光体和回火贝氏体组织的分布越均匀,综合力学性能也越好。     

基于人工神经网络的微合金钢热轧奥氏体晶粒尺寸模型的研究

基于人工神经网络原理,对微合金钢热轧控制参数的选取进行了研究,利用Gleeble-1500热力模拟机提取了轧制温度,应变量,应变速率和相应的应力应变曲线,并通过显微组织观察获取了实验后样品断面的奥氏体晶粒尺寸,通过归一化把实验所得数据进行处理,采用BP算法训练网络,对热轧控制参数（轧制温度,应变量,应变速率）和奥氏体晶粒尺寸之间的映射关系进行了函数逼近,建立了奥氏体晶粒尺寸神经网络模型,根据网络估测的结果可定量地进行热轧控制质量预报。     

热轧钛微合金化TRIP钢的组织与性能研究

对钛微合金化TRIP钢进行连续冷却转变曲线的测定,分析轧制与冷却工艺对其组织与性能的影响。结果表明:实验钢的奥氏体/铁素体、奥氏体/马氏体相变点分别在500~650℃和450℃左右;组织由铁素体/贝氏体及少量残余奥氏体组成;随着终轧温度的升高,实验钢的屈服强度和抗拉强度有所降低;随着空冷结束温度的降低,实验钢的屈服强度降低;当终轧温度和空冷结束温度分别为796℃和722℃时,实验钢的屈服强度,抗拉强度和强塑积分别为661,888MPa和25042MPa·%,其对应组织为细小的铁素体及板条贝氏体,铁素体基体上存在大量细小的析出物。     

镁稀土合金板材的热轧工艺与组织性能研究

对挤压态Mg-12Gd-3Y-0.4Zr合金板材在450℃下分别以10%,30%,50%和70%的道次压下量进行轧制,并对轧制板材进行时效处理以进一步提高其强度。本文研究了合金在轧制及时效态的组织及力学性能。试验结果表明,轧制过程可显著细化合金组织并有第二相析出,使力学性能得到提高。其中以50%压下量轧制的板材组织及力学性能最优,T5处理后其最高强度可达屈服396MPa,抗拉486MPa。     

Mg-9Al-1Mn合金热轧板材组织与性能

研究了经单道次大应变热轧(LSR)和多道次小应变热轧(SSR)两种不同的轧制工艺下3 mm的Mg-9Al-1Mn(AM91)挤压板的组织和性能。通过拉伸试验对两种工艺制备的板材的力学性能进行测定,并利用X射线衍射仪(XRD)、光学显微镜以及背散射电子衍射(EBSD)分析等方法对两种工艺制备的板材的微观组织进行观察和分析。研究结果表明:相比于SSR轧制态板材,LSR轧态及退火态的板材组织都得到了细化,织构也都得到了弱化,塑性变形能力得到了明显的改善。经LSR轧态的板材的断裂延伸率(FE)为20.5%,屈服强度(YS)为193 MPa,抗拉强度(UTS)为284 MPa。LSR工艺可显著改善板材的各向异性,SSR板材退火后的各向异性值(IPA)为8.8%,LSR板材退火后的IPA为5.0%。     

厚板控冷过程中温度变化模拟及冷后组织与性能分析

建立了一个预测轧后控制冷却过程中钢板内部温度变化的数学模型,并将此模型应用于特定的厚板轧后控制冷却生产线,该控冷生产线采用管层流冷却方式.本模型考虑了辐射、自然对流、强制对流及稳态膜沸腾对冷却过程中钢板内部温度变化的影响,通过比较实测温度和计算温度确定了模型的准确性.对控冷后钢板厚度方向不同位置的组织和性能进行了详细分析.