钒微合金化对汽车零部件用钢性能的影响

制备了不同钒含量的钒微合金化汽车零部件用钢42CrMoVx(x=0, 0.1, 0.3, 0.5, 0.7, 0.9),分析了钒微合金化对汽车零部件用钢拉伸性能、耐磨损和耐腐蚀性能的影响。结果表明,钒微合金化明显提高了汽车零部件用钢42CrMo的拉伸性能、耐磨损和耐腐蚀性能。随钒含量增加,钢拉伸性能、耐磨损和耐腐蚀性能均先提高后下降。与未添加钒的42CrMo钢相比,添加0.5%钒的汽车零部件用钢42CrMoV0.5的抗拉强度增大66 MPa、屈服强度增大67 MPa、断后伸长率增大3.5个百分点,磨损体积减小18×10~(-3) mm~3,腐蚀电位正移88 mV、腐蚀电流减小了0.771 mA/cm~2。汽车零部件用钢42CrMoV中钒含量优选0.5%。     

含钒新型建筑耐候钢的耐蚀及耐磨性能研究

在Q450NQR1中添加不同含量钒制备含钒新型建筑耐候钢,并对其进行了显微组织、耐蚀性和耐磨性的测试与分析。钒含量对Q450NQR1含钒新型建筑耐候钢试样的腐蚀性能和磨损性能影响较显著。与未添加钒含量的Q450NQR1试样相比,添加0.5%钒的Q450NQR1-0.5V的耐腐蚀性能和耐磨损性能最佳,腐蚀速率减小了45.47%、磨损体积减小了34.38%。从优化含钒新型建筑耐候钢的耐腐蚀性能和耐磨损性能的角度出发,钒含量优选为0.5%。     

焊接热循环过程对调质Q890D钢板性能和组织的影响

通过焊接热模拟试验,研究调质高强钢Q890D在不同冷却速度条件下的冲击性能和组织形貌.结果 表明:Q890D高强钢焊接热影响区过热区的组织为马氏体和贝氏体,贝氏体含量随着t8/5的增大呈增加趋势,-20℃冲击功随着t8/5的增大呈现先增加后减小的趋势,当t8/5为20 s时,低温冲击性能最好.     

钒钛改性汽车用新型镁合金的组织与性能

为了优化汽车用镁合金Mg-8Al-0.6Zn的质量和性能,进行了汽车用新型镁合金Mg-8Al-0.6Zn-xV-0.5Ti(x=0,0.1,0.5,0.8)试样的钒钛改性,并研究了不同钒含量下试样的组织和力学性能。结果表明:随着钒含量的加入,合金试样的平均晶粒尺寸逐渐变小,组织逐渐变致密、均匀,强度逐渐提高。当钒含量达到0.8%时,合金的平均晶粒尺寸最小,为16μm,抗拉强度和屈服强度达到最大值,分别为289、243 MPa,断后伸长率则为8.7%。因此,适当加入钒有益于改善汽车用新型镁合金Mg-8Al-0.6Zn-V-0.5Ti试样的综合性能。     

焊接热输入量对调质Q690D钢板焊接性能的影响

通过以不同焊接热输入量对调质高强钢Q690D 进行焊接加工试验,研究不同焊接工艺下焊接接头的拉伸、冲击和弯曲性能.结果表明:当焊接热输入量在11～19 kJ/cm范围时,Q690D钢板的焊接接头抗拉强度在815～837 MPa之间,弯曲性能合格,焊缝附近位置-20℃冲击功≥84 J,各项焊接性能均满足标准要求,能很好地...     

钒钛改性机械NM450钢的磨损性能研究

在普通NM450钢成分基础上添加钒元素和钛元素进行改性。结果表明,与NM450钢相比,添加了钒元素的NM450-0.2V试样,其失重量、磨痕深度和磨痕面积分别减小了5.36%、11.11%、27.27%;添加了钛元素的NM450-0.2Ti试样,其失重量、磨痕深度和磨痕面积分别减小了8.93%、13.89%、36.36%;同时添加了钒和钛的NM450-0.2V-0.2Ti试样,其失重量、磨痕深度、磨痕面积分别减小减了16.07%、23.61%、54.55%。NM450钢进行钒钛改性有益于提升NM450钢的磨损性能,同时添加了钒和钛的NM450-0.2V-0.2Ti试样磨损性能最佳。     

水电用高强度压力钢管用钢的研制开发

介绍了首钢采用TMCP＋回火工艺成功生产出SG610CFD水电用高强钢的研制开发过程。SG610CFD水电用高强钢采用铌、钒和钛复合处理,钢板回火后屈服强度为570～590MPa、抗拉强度为670～700MPa、-20℃低温横向冲击吸收功均大于200J。钢板成分设计和工艺路线合理、性能优异。     

新型超高强TRIP钢组织性能研究

采用增大冷轧压下量以及合理的连续退火工艺,得到了含有大量稳定残余奥氏体的一种新型适合于热镀锌的超高强贝氏体基体TRIP钢。该钢将硅含量降低到0.28%,加入0.08%的磷,弥补了由于硅含量降低而引起的强度损失,同时有效阻止渗碳体的析出,使室温组织中含有17.6%块状或片层状残余奥氏体。添加钒进一步提高了基体强度。贝氏体基体的TRIP钢具有优良的综合力学性能:抗拉强度1030MPa,强塑积达到22660MPa·%。     

实验室模拟控制轧制和调质处理对桥梁钢Q690q组织和性能的影响

研究了920℃精轧,830℃终轧以12℃/s冷至590℃,空冷的TMCP控制轧制工艺和TMCP+940℃淬火-630℃回火两工艺的桥梁钢Q690q(/%:0.05C、0.30Si、1.40Mn、1.10Cu、0.50Cr、0.80Ni、0.07V、0.55Mo,焊接冷裂纹敏感指数P_cm≤0.267)15mm板组织和力学性能。结果表明,TMCP工艺生产的桥梁钢Q690q组织主要由粒状贝氏体和少量铁素体组成,TMCP+调质处理后的组织为多边形铁素体和少量渗碳体,其屈服强度R_p0.2为845～870MPa,抗拉强度Rm895～900MPa,-20℃冲击功153～186J, -40℃为141～155 J。调质处理减小了钢材的M/A岛尺寸和位错密度,使Q690_q钢保持高强度的同时也具有较好的冲击韧性。     

高强度高耐蚀性热轧卷板组织和性能研究

依据铁路车厢用高强度高耐蚀性热轧卷板的技术要求,包钢进行了自主研制开发。采用低碳+铜铬镍合金体系,通过合适的控轧控冷工艺,试验钢各项力学性能和耐腐蚀性能均满足技术要求。试制结果表明,试验钢屈服强度为550～580 MPa,抗拉强度为645～690 MPa,断后延伸率为20.0%～22.0%,-40℃低温冲击吸收功为202～255 J。试验钢室温显微组织为铁素体+珠光体+贝氏体,具有优良的强韧性匹配。试验钢的平均腐蚀速率为2.813 5 mm/a, Q235B的平均腐蚀速率为36.060 5 mm/a,试验钢相对Q235B的腐蚀速率为7.8%。     

钒微合金化对5CrNiMo模具钢组织与性能的影响分析

在5CrNiMoV模具钢试样中添加了不同含量的合金元素钒,制备了不同钒含量的5CrNiMoVx(x=0, 0.1, 0.2, 0.3, 0.4, 0.5)模具钢试样,并采用金相和扫描电镜对试样显微组织进行分析,测试了试样的抗热裂性能和耐高温磨损性能。结果表明,添加合金元素钒有助于细化5CrNiMoV模具钢试样的显微组织,提高其抗热裂性能和耐高温磨损性能。随钒含量逐渐增加,模具钢试样的显微组织先细化后粗化,抗热裂性能和耐高温磨损性能先提高后下降。与不添加钒(x=0)相比,当钒含量x=0.3%时,5CrNiMoVx模具钢试样的裂纹长度减小3.4 mm、磨损体积减小16×10^-3mm³,模具钢试样的抗热裂性能和耐高温磨损性能显著提高。5CrNiMoVx (x=0, 0.1, 0.2, 0.3,0.4, 0.5)模具钢试样的钒含量优选为x=0.3%。     

烧结工艺对钛合金汽车零件性能的影响

采用不同的烧结温度和烧结压力对Ti-6Al-4V-0.5In钛合金汽车零件试样进行放电等离子烧结处理,研究了烧结工艺对试样耐磨损性能和冲击性能的影响。结果表明:随烧结温度的提高和烧结压力的增大,试样的耐磨损性能和冲击性能均先提高后下降。钛合金汽车零件材料的烧结温度优选为875℃,烧结压力优选为45 MPa。     

钒含量对拉延模具用半固态含钒灰铸铁性能的影响

对不同钒含量的拉延模具用半固态含钒灰铸铁试样进行了耐磨损性能和热疲劳性能的测试与分析。结果表明:随钒含量从0增加至1.25%,试样的磨损体积先减小后基本不变,热疲劳试验后主裂纹平均深度先减小后增大、平均宽度先减小后基本不变。拉延模具用半固态含钒灰铸铁的钒含量优选为1%。与不添加钒试样相比,钒含量为1%时试样的磨损体积减小72%,热疲劳试验后主裂纹平均深度和宽度分别减小了68%和79%。     

钒在铝合高强汽车板中的应用研究

在挤压态5754铝合金高强汽车板中添加不同含量的合金元素钒和锶,并进行了拉伸性能和热疲劳性能的测试与分析.结果表明,添加钒和锶有助于改善汽车板的拉伸性能和热疲劳性能.钒和锶的含量分别优选为0.6％、0.4％.与不添加钒元素相比,添加0.6％钒的汽车板抗拉强度和屈服强度分别增大16％、43％,主裂纹平均宽度和平均深度分别减小36％、35％.与不添加锶元素相比,添加0.4％锶的含钒汽车板抗拉强度和屈服强度分别增大8％、17％,主裂纹平均宽度和平均深度分别减小73％、65％.     

钒在铝合金高强汽车板中的应用研究

在挤压态5754铝合金高强汽车板中添加不同含量的合金元素钒和锶,并进行了拉伸性能和热疲劳性能的测试与分析。结果表明,添加钒和锶有助于改善汽车板的拉伸性能和热疲劳性能。钒和锶的含量分别优选为0.6%、0.4%。与不添加钒元素相比,添加0.6%钒的汽车板抗拉强度和屈服强度分别增大16%、43%,主裂纹平均宽度和平均深度分别减小36%、35%。与不添加锶元素相比,添加0.4%锶的含钒汽车板抗拉强度和屈服强度分别增大8%、17%,主裂纹平均宽度和平均深度分别减小73%、65%。     

铝含量对新型钒基储氢电池合金性能的影响

以新型钒基储氢合金为试验对象,对不同Al含量添加对新型钒基储氢电池合金显微组织、吸放氢性能和充放电性能进行了测试、分析和比较。结果表明,随Al含量的添加,新型钒基储氢合金的晶粒先细化后变大,最大吸氢量先增大后减小,充放电性能先减小后增大,显微组织逐渐改善,吸放氢性能和充放电性能先提升后下降。与0.1%Al含量相比,0.3%Al含量时的平均晶粒尺寸减小了15μm,最大吸氢量增大了91.67%,放电容量衰减率减小了25%。新型钒基储氢合金的Al含量优选为:0.3%。     

承钢复合强化Q550E的开发

针对国标中低合金耐低温冲击Q550E高强钢板的性能要求,发挥承钢自身钒钛优势,采用先进的V、Nb、Ti复合微合金强化设计思路,并对现有TMCP工艺优化,同时制定质量控制点要求。试制成品性能满足标准要求的Q550E,其中屈服强度700~740MPa,抗拉强度达765~810MPa,-40℃夏比V型冲击功≥75.61J。热轧卷板Q550E的成功试制,为高强度级别的低合金结构钢板Q690E提供了试轧可能。     

浇注温度对新型钒微合金化铸造镁合金组织与性能的影响

采用不同的浇注温度对汽车零部件用新型含钒铸造镁合金Mg-9Al-1Zn-0.6V试样进行了铸造成型,并对制备的铸造镁合金显微组织、拉伸性能和耐腐蚀性能进行了测试和分析。结果表明:随浇注温度从680℃升高到730℃,钒微合金化合金试样的抗拉强度先增大后减小,腐蚀电位于正移后负移,组织、拉伸性能和耐腐蚀得到改善。与680℃浇注温度铸造时相比,710℃浇注温度下试样的抗拉、屈服强度均增大了18 MPa,腐蚀电位正移了85 mV,断后伸长率仅减小了1%。钒微合金化镁合金Mg-9Al-1Zn-0.6V的浇注温度优选为:710℃。     

回火温度对Q690D低碳贝氏体钢组织性能的影响

低碳贝氏体钢因强度高、韧性好，被广泛应用，Q690D是其中的高强度焊接结构钢。针对Q690D原生产工艺复杂、成本高、交货周期长、成品力学性能差等问题，通过金相显微镜和力学性能测试，研究了回火温度对Q690D低碳贝氏体钢显微组织和力学性能的影响。结果表明：试验钢在450～550℃温度回火后，综合力学性能最佳，抗拉强度为817～838 MPa,屈服强度为718～722 MPa,屈强比≤0.86,伸长率为18.5%～20%,-20℃冲击吸收能量达到216～249 J,完全满足国标对Q690D的性能要求，此时试验钢显微组织以板条贝氏体为主，存在少量粒状贝氏体及残余奥氏体。随着回火温度的升高，试验钢中板条贝氏体发生分解，析出物逐渐增多，铁素体再结晶并长大；宏观上表现为试验钢的抗拉强度下降，伸长率逐渐升高，钢板的屈服强度先升高后降低。     

Nb、Ti微合金元素对高强结构钢Q690D冲击韧性的影响

利用冲击试验机、光学显微镜、扫描电镜研究了Nb、Ti等微合金元素对高强结构钢Q690D冲击韧性的影响。结果显示,钢种第2相粒子粗化和混晶导致冲击功降低,将钢中Nb、Ti含量分别降低后,第2相粒子粗化和混晶现象显著改善,实验钢在-20 ℃下的冲击功提高至90 J以上。