Q690EZ35特厚高强钢板的研究与开发

通过对Q690EZ35钢化学成分、冶炼、轧制、热处理工艺进行优化设计,充分发挥了组织强化、细晶强化、固溶强化、析出强化的作用,得到了性能优异的200 mm厚Q690EZ35高强度钢板,其组织为保持马氏体位向的索氏体。同时,探讨了淬火温度对钢板性能的影响,得到Q690EZ35钢板的合理淬火温度为930 ℃,回火温度为（650±10） ℃,进一步完善了生产工艺。     

不同成分体系罩退高强IF钢的组织与性能

研究了不同成分体系含P高强IF钢在罩式退火条件下的析出物、组织与性能差异。结果表明,微合金元素Nb和Ti是影响试验钢析出物、组织和性能的关键因素。添加Ti的Ti-HIF和Nb+Ti-HIF两种成分体系的试验钢FeTiP析出物数量多,r值较差;添加Nb可以细化钢板组织,使钢板析出强化、细晶强化、固溶强化效果更显著,有利于提高抗拉强度;Nb-HIF成分体系试验钢性能最优,适合罩式退火工艺条件下生产。     

低成本正火态交货特厚EH36船板的研发

在当前降成本及绿色化生产的趋势下,开发了一种低成本正火态交货特厚EH36船用钢板。其采用C-Mn-Si-Nb-Ti成分体系,不添加V元素,为获得高强度及良好的低温韧性,研究了加热、轧制工艺对成品钢板组织性能的影响。结果表明:不添加V元素,正火钢板不具V(C,N)的析出强化作用,而通过延长铸坯加热时间和减小中间坯待温厚度,可显著改善轧后钢板组织形态,正火后钢板可获得细小的铁素体晶粒和弥散的珠光体组织,钢板各项性能优良。     

Q550D钢板的研制及其回火工艺的分析

在工业试制条件下,通过成分设计和TMCP-T工艺设计,采用晶粒细化、沉淀强化、位错强化和 贝氏体组织强化等手段,辅以回火处理得到性能优异的低碳贝氏体Q550D高强钢板,其屈服强度约600-665MPa抗拉强度达725-775MPa金相组织为粒状贝氏体和细小板条贝氏体的混合组织。同时,分析了不同回火工艺对钢板组织结构与力学性能的影响。     

汽车结构用590 MPa级低合金高强度钢热镀锌生产工艺

为满足汽车轻量化要求,利用Nb、Ti微合金化元素的细晶强化和析出强化机理,开发研制抗拉强度590 MPa级的汽车结构用低合金高强度钢板。研究表明:不同退火温度和热镀锌带钢速度晶粒度差别不大,因而引起钢的力学性能差别的不是晶粒度而是由于随着退火温度的升高Nb的析出物粗化或者溶解减弱了沉淀强化效果。810℃退火时,热镀锌带钢速度控制在75~95 m/min,带状组织不明显,钢板力学性能良好,成形性能良好。热镀锌生产工艺参数的合理控制可得到良好的力学性能和成形性能。     

用氧化铝弥散强化铜作电阻焊电极材料的试验与应用

随着小汽车行业镀锌钢板的使用量的剧增,原来使用的铬青铜电极材料已经不能满足点焊质量和大批量生产的要求了。用氧化铝弥散强化铜代替铬青铜制作点焊电极,可减少电极尖端变形、压溃,保证点焊质量和防止电极粘附,大大延长使用寿命。 1. 电极材料应当具备的性能汽车焊接生产线的焊接母材,有的是冷轧钢板;有的是镀锌钢板;也有的是这两种钢板的结合。这些焊接生产线,用焊接机器人进行自动化焊接,希望电极不发生粘附而延长使用寿命。特别是冷轧钢板与镀锌钢板焊接时容易发生粘附现象,缩短电极的使用寿命。电极材料应具备的各种性能是:     

形变对热冲压钢板B1500HS微观组织与力学性能的影响

采用光学显微镜及透射电镜观察,并进行力学性能试验,研究了固体介质持压淬火和热冲压两种条件下B1500HS钢板的微观组织形貌和力学性能,分析了形变对热冲压钢板强化的作用机理。结果表明:加热温度950℃,保温5min的条件下,固体介质持压淬火与热冲压后钢板金相组织均为板条状马氏体和少量残余奥氏体,材料强度大幅提升,抗拉强度分别达到1265、1448 MPa;相比固体介质持压淬火,热冲压成形试样中马氏体含量提高10.06%;热冲压形变强化相变,细化马氏体,位错密度增加并促进碳化物析出;高密度位错、细晶强化和析出强化的共同作用,提高了材料力学性能。     

100 mm厚S420高强钢的热处理工艺及焊接性能

采用低C低Si、Ni+Cr+Mo+Cu复合强化的理念设计了100 mm厚的S420高强钢,对钢板焊接前后的微观组织、力学性能和裂纹尖端张开位移CTOD进行了观察和测试。试验结果表明:经过900 ℃淬火+580 ℃回火后,钢板的综合性能达到最佳,屈服强度为478 MPa,抗拉强度为581 MPa,伸长率为28.4%;钢板焊后－40 ℃冲击性能优异,从焊缝至熔合线+5 mm处的过渡区内,心部冲击吸收能量稳定在100 J以上。CTOD性能检验结果显示,即使在性能最薄弱区域粗晶热影响区(CGHAZ),裂纹尖端张开位移(CTOD)值都高达1.59 mm。     

Nb含量对高强钢显微组织和拉伸性能的影响

设计了3种不同Nb含量的高强钢,采用光学显微镜、扫描电子显微镜、透射电子显微镜和拉伸试验机等研究了Nb含量对试验钢组织和性能的影响,并对拉伸性能不合格原因进行了分析。结果表明:Nb的加入能够起到细晶强化和析出强化的作用;随着Nb含量的增加,钢板强度明显提高。但当Nb含量增加到一定程度后,钢中出现偏析带,偏析带上有粗大的NbC析出物。在外力作用下,析出物周围产生应力集中,极易形成裂纹,发生脆性断裂,最终导致钢板的强度和塑性偏低。     

汽车用双相钢钢板的发展

介绍了双相钢钢板的发展史,其强化机制、典型的显微组织以及性能方面的特点。国外的双相钢研究进展以及生产能力,国内的研究情况及生产现状。预测了其发展前景。     

304/Q245R爆炸复合板覆板侧结合界面的组织和硬度

采用扫描电镜、X射线衍射仪和纳米压痕仪等手段,分析了消应力退火后304/Q245R爆炸复合板不锈钢覆板侧结合界面的组织结构和硬度.白亮带区由动态再结晶所形成的相变马氏体和奥氏体纳米晶构成;纤维区由剧烈变形拉长奥氏体晶粒和其孪晶交叉处形成的马氏体构成;变形区由扭转变形奥氏体晶粒和其孪晶交叉处形成少量马氏体构成.白亮带、纤维区和变形区与原始奥氏体区未变形区相比的纳米硬度分别提高32%,13.5%和9.1%,白亮区的纳米晶强化以及纤维区较变形区较大的马氏体相变强化为其主要原因.     

中厚板炉底辊压痕缺陷原因分析及控制方法

针对影响热处理钢板表面质量的炉底辊压痕缺陷问题，分析了其主要影响因素，如炉内氧化气氛、钢板规格、高温工艺以及钢板表面抛丸质量和表面粗糙等对缺陷产生的影响。通过加强炉底辊质量把关、对钢板进行入炉检查以及对抛丸质量和炉内气氛严格控制，同时对生产计划安排和洗炉制度进行优化，使炉底辊压痕缺陷得到明显改善和控制，月均压痕量由500 t降至100 t。     

中厚板炉底辊压痕缺陷原因分析及控制方法

针对影响热处理钢板表面质量的炉底辊压痕缺陷问题，分析了其主要影响因素，如炉内氧化气氛、钢板规格、高温工艺以及钢板表面抛丸质量和表面粗糙等对缺陷产生的影响。通过加强炉底辊质量把关、对钢板进行入炉检查以及对抛丸质量和炉内气氛严格控制，同时对生产计划安排和洗炉制度进行优化，使炉底辊压痕缺陷得到明显改善和控制，月均压痕量由500 t降至100 t。     

Microstructure and Mechanical Properties of Direct Quenched Versus Conventional Reaustenitized and Quenched Plate

Direct quench processing of steels may be employed as a more cost efficient mechanism to produce low-carbon martensitic plate steels. However, the strengthening mechanisms of direct-quenched (DQ) steels, which can include grain size, dislocation density, and precipitation, are not well understood. Three experimental alloys containing 0.19 wt.% carbon with microalloy additions of Nb and V were developed to compare direct-quench processed steels to steels processed through reaustenitizing and quenching, the more conventional method to produce martensitic plate steels. Two different direct quench processing routes, conventional controlled rolling and recrystallization controlled rolling, with variations in the amount of final rolling reduction were investigated with two of the alloys. The third alloy was processed through reaustenitizing and quenching. The microstructures were quantified using light optical microscopy, scanning electron microscopy, and electron backscattered diffraction and correlated with tensile test results to assess the strengthening mechanisms in each of the conditions. The strength of the DQ steels was similar and matched that of the reaustenitized and quenched steel. It was found that the martensite block size was constant across the experimental conditions, and might play a major role in strengthening the DQ plates.     

喷丸成形及强化对2024HDT-T351板材疲劳特性的影响

目的获得喷丸成形及喷丸强化工艺对2024HDT-T351板材疲劳特性的影响规律。方法设计了一种不传载的含紧固件单细节结构疲劳品质试验件,各组试验件相同,变化各组的喷丸参数,进行了试验基准组、喷丸强化组和4种不同参数喷丸成形组、4种不同参数喷丸成形后喷丸强化组的疲劳试验。结果通过疲劳试验和数据处理,获得了各组的疲劳性能、细节疲劳额定值和在相应应力水平下的疲劳寿命。试验结果表明,所有组的细节疲劳额定值均高于试验基准组,其中喷丸强化试验组的疲劳性能提高了24%,喷丸成形试验组的疲劳性能提高了9%~13%,喷丸成形后喷丸强化试验组的疲劳性能提高了9%~24%。结论给出了2024HDT-T351板材喷丸成形及强化疲劳分析合金和表面处理系数B。2024HDT-T351铝合金板材经喷丸强化后、经大弹丸喷丸成形后和经大弹丸喷丸成形后喷丸强化,疲劳分析时合金和表面处理系数B可保守取1.2、1.05、1.05。     

具有盘／片状，棒／针状析出相铝合金的时效—屈服强度变化模型

以析出热力学、长大动力学及强化理论为基础，研究了具有盘／片状、棒／针状析出相铝合金在时效过程中的析出相尺寸、体积分数变化及其对时效合金强化效果的影响，得到了合金成分、时效参数与组织参数、屈服强度间的解析关系式，进而从微观—宏观相结合的角度建立起了具有盘／片状、棒／针状析出相铝合金的时效工艺—屈服强度量化模型，并将该模型应用于6061合金和Al—Zn—Mg合金的时效性能预测，取得了较满意的结果。同时，详细讨论了析出相长径比对时效温度以及合金处理状况的依赖关系。     

回火时间对高强抗震耐火钢板组织与力学性能的影响

采用OM、SEM、TEM、拉伸试验和冲击试验等,研究了600 ℃回火不同时间对690 MPa级高强抗震耐火钢板的力学性能、微观组织及析出行为的影响。结果表明,不同回火时间对耐火钢板的力学性能和微观组织有重要影响。耐火钢板经过600 ℃回火后强度稍有降低,但伸长率增大,屈强比降低,综合力学性能提高,低温冲击吸收能量随回火时间的延长而降低。最优回火保温时间为15 min,此时试验钢板的屈服强度为976 MPa、硬度为396 HV,-40 ℃冲击吸收能量为164 J,其组织由贝氏体+铁素体+少量马氏体构成,在马氏体和铁素体中均存在位错和细小析出相,析出相为富Nb的Nb、Ti复合碳化物,发挥沉淀强化作用;当保温时间延长至60 min后,析出大量细小Nb、Ti和Mo复合碳化物,但此时的沉淀强化作用不能弥补铁素体造成的强度损失,所以在相同温度回火过程中,随着回火时间的延长,抗拉强度和硬度下降。     

轧制工艺对800 MPa复相钢组织性能的影响

随着汽车行业的发展,先进高强钢的研究与应用越来越广泛。设计了低C,以Cr、Mn、Si为基本元素,复合添加Ti、Nb、V、Mo等元素的复相(CP)钢化学成分;通过控轧控冷工艺,充分发挥了马氏体和贝氏体相变强化及合金元素的析出强化、细晶强化的复合作用,成功获得了屈服强度大于680 MPa,抗拉强度大于780 MPa,伸长率大于10％的热轧CP钢。研究了不同终轧温度、卷取温度下钢板的组织形貌和析出物大小对其力学性能和扩孔性能的影响,得到了最佳终轧温度为890 ℃,卷取温度为490 ℃。在此工艺下,试制钢板的组织形貌和析出物大小得到了良好的配合,其扩孔率达到47%,扩孔性能最优。     

异形孔加强片级进模设计

通过对异形孔加强片零件的工艺分析,确定了该零件多工位级进模冲压成形的排样方案及相应的模具结构.