连退工艺对DP780高强汽车钢组织性能的影响

为制定DP780高强汽车钢合理的生产工艺,对其进行了连续退火试验,研究了连退工艺中均热温度和均热时间对其组织性能的影响.结果表明,当均热温度由780 ℃提高到820 ℃时,钢中生成的奥氏体含量增加,连退板马氏体体积分数、晶粒尺寸、屈服强度、抗拉强度、伸长率等均有增加.当均热温度为820 ℃,均热时间由86.4 s延长到...     

车用先进高强钢DP590光纤激光焊接接头组织及性能研究

采用光纤激光器对厚度为1.6 mm的DP590钢板进行激光对焊。结果表明,DP590钢焊缝组织主要是板条马氏体,硬度明显高于母材;热影响区可分为完全淬火区、不完全淬火区、回火区;焊接接头硬度分布不均匀,在焊缝有着最高硬度;热影响区过渡到母材时,硬度急剧下降,且存在轻微的软化区,最低硬度仅为176.4 HV;随着焊接速度的升高,焊接接头各区域宽度变窄,硬度随之增加,当焊速达到5 m/min时,其焊缝的最高硬度为所有试样中的最大值;在垂直于焊缝的负载下,3~5 m/min焊接速度的拉伸试样均断裂在母材,为韧性断裂。     

热轧高强钢DP780的激光焊接接头组织及性能研究

采用12000W的CO2激光器,通过激光焊接+激光热处理的工艺对热轧高强钢DP780进行激光填丝焊接试验研究,利用光学显微镜、显微硬度计、万能试验机、抗凹试验机等分析测试手段,研究DP780-DP780自焊和DP780-SPHC过渡焊的焊接接头宏观、微观组织特点及接头力学性能的差异。试验结果表明:不同匹配方式的焊缝组织均由板条马氏体和贝氏体构成,DP780-DP780时焊缝中心到两侧母材的金相组织、显微硬度值分布均匀,焊接接头的力学性能优于母材;DP780-SPHC时焊缝中心到两侧母材的金相组织、显微硬度值均有较大差异,接头的力学性能略高于SPHC母材。     

QP980超高强钢翻边性能分析

为满足汽车轻量化需求,以QP980超高强钢为原材料所制车门防撞杆为研究对象,通过仿真和试验分析,对QP980超高强钢车门防撞杆翻边性能进行研究。首先,在UG软件中设计车门防撞杆翻边成形方案;然后,通过经验公式,初步确定成形参数,采用AutoForm软件进行成形仿真,得到最大减薄率和回弹量;接着,分析车门防撞杆翻边成形,并利用响应面法对成形参数进行优化设计;最后,设计翻边成形的试验流程,对仿真分析的结果展开试验验证。结果表明,QP980超高强钢在进行翻边成形时,具有比普通高强钢更好的防破裂能力,回弹缺陷能够通过优化参数得到较好的控制。     

温度与冷却速度对高强钢微观组织的影响

为了研究在热成形过程中温度和冷却速度对高强钢微观组织的影响,借助Gleeble-1500型热模拟试验机对试验材料BR1500HS开展了等温和变温两种拉伸试验研究。结果显示,变温变形与等温变形的高强钢微观组织明显不同。800℃等温拉伸变形后,以10、20℃/s冷速冷却至常温的试样微观组织均由马氏体和贝氏体组成,然而800℃拉伸同时冷却至700、650和550℃的试样微观组织则由铁素体和珠光体构成;800℃拉伸同时冷却至500、450和400℃的试样微观组织除铁素体、珠光体外,还出现了贝氏体。     

高强贝氏体钢TIG焊组织与性能研究

采用TIG焊焊接高强贝氏体钢,并分析其组织和性能.试验结果表明,焊接接头由焊缝、熔合区、热影响区及临近的母材组成,其中热影响区又分为淬火区和回火区,淬火区又包括粗晶区和细晶区.焊缝金属主要由针状马氏体、残余奥氏体和少量条状贝氏体组成,呈明显的柱状晶分布.在不预热及进行焊后热处理的情况下,抗拉强度仅为母材的25％左右,为脆性断裂.     

退火工艺路径对980MPa级高强钢组织及性能的影响

为了提升980 MPa级高强钢局部成形性能,采用万能试验机、场发射扫描电镜(SEM)、电子背散射衍射(EBSD)及综合成形试验机等研究了不同退火工艺路径的980 MPa高强钢微观组织和力学性能,并评价了其扩孔及局部成形性能。结果表明,除了有铁素体和马氏体两相外,新型Q&T工艺的组织结构还存在回火马氏体中间相,铁素体和马氏体平均晶粒尺寸分别为3.14μm和2.62μm,马氏体面积分数为61.0%,而传统工艺下为典型的铁素体及马氏体双相组织,铁素体和马氏体平均晶粒尺寸分别为4.77μm和2.77μm,马氏体面积分数为35.8%。两种工艺伸长率相差不大,但屈服强度和扩孔率具有明显差异,新型Q&T工艺下获得了更高的屈强比及扩孔性能,得益于其更小铁素体晶粒尺寸及铁素体和马氏体硬度差。传统工艺下真实断裂应变(TFS)与真实均匀应变ε_u比值为7.0,而新型Q&T工艺下比值为15.2,因此新型Q&T工艺下具有更优异的局部成形特性。     

基于MMC韧性断裂准则的高强双相钢成形极限研究北大核心CSCD

以高强双相钢CR450/780DP板材为研究对象,设计4种拉伸试样进行单向拉伸试验,获得了载荷-位移曲线与表面全场应变结果;采用有限元仿真分析手段,对4种试样的试验结果进行了对标分析,得到了材料硬化本构模型及应力三轴度、Lode角参数、等效塑性应变等历程数据;采用曲面拟合优化方法标定MMC韧性断裂准则的断裂参数。基于Keeler公式及简化的MMC韧性断裂准则分别绘制了高强双相钢CR450/780DP板材的理论和预测成形极限图,并通过半球形刚模胀形试验对预测结果进行验证。由对比结果可知,基于MMC韧性断裂准则预测的成形极限曲线与试验数据的吻合程度较高,验证了韧性断裂准则对高强双相钢CR450/780DP板材损伤与断裂预测的准确性与适用性。     

高强钢动态力学性能及断裂行为研究

对某马氏体高强钢材料进行准静态及动态拉伸试验,得到在不同应变率下材料的应力-应变关系.对Johnson-Cook模型中的应变率强化系数C进行修正,建立了考虑应变率效应的高强钢本构关系.通过对不同应变率、不同加载状态试验的断裂应变进行分析,结果表明,应变率对断裂应变的影响没有规律,而随着应力三轴度的增加,材料的断裂应变降低.对Johnson-Cook断裂模型的参数进行修正,建立了考虑应力三轴度的断裂模型.将Johnson-Cook本构模型和断裂模型的相关参数输入到ABAQUS中进行仿真模拟,仿真结果与试验结果基本一致,从而验证了该本构模型与断裂模型的正确性.     

车用高强钢电阻点焊工艺研究

研究了DP600高强钢的电阻点焊工艺,采用正交试验设计,利用Minitab回归分析后规划求解得到的最优解满足最大强度性能要求,并对点焊接头的微观组织、力学性能进行了分析。得出最佳焊接参数为:电极压力2.058 kN,焊接时间17 cyc,焊接电流10.14kA。DP600钢点焊熔核的微观组织为柱状晶,以板条状马氏体为主。在拉剪条件下,DP600高强钢电阻点焊接头主要有熔核剥离断裂和界面断裂2种断裂模式。     

碳含量对双相钢组织和性能的影响

汽车车身用钢以钢铁板材为主,其中双相钢最多可占车身重量的70%,而DP780是双相钢中冷冲压成形普遍使用的最常用钢种。文章以工业生产DP780为研究目标,通过调整碳含量,在实验室模拟连退生产,研究化学成分对DP780组织和性能的影响及作用机理。实验制备不同碳含量实验钢,利用实验室连续热模拟实验机采用相同工艺制备样品,并借助力学性能测试、组织分析技术、热力学计算方法进行系统分析。结果表明,随着碳含量增加,DP780奥氏体稳定性增加,临界冷却降低,相同工艺条件下,马氏体比例增加,抗拉强度提高,但延伸率降低。碳质量分数由0.13%提高至0.15%,A3温度降低5℃。工业生产应依据装备特点选择合适的加热温度、冷却速率以及碳含量。     

汽车底盘用DP780双相钢拉弯成形与断裂微观特征研究

对汽车底盘用DP780双相钢进行了拉弯成形性能测试,分析了金相组织和相含量,研究了拉弯比对断裂模式和断口形貌的影响。结果表明,随着凸模圆角半径的增加,拉弯比先增加而后保持不变,断裂方式从剪切断裂转变为颈缩断裂;钢中不同区域的铁素体和马氏体形态的差异性不大,且铁素体的体积分数高于马氏体的体积分数;颈缩断裂方式下的裂纹扩展主要是沿着马氏体和铁素体相界面扩展。     

高强生态钢组织与性能研究

对比研究了不同C含量对高强生态钢板的显微组织、硬度、冲击性能、拉伸性能和磨损性能的影响。结果表明,随着C含量的增加,高强生态钢硬度呈现逐渐增加的趋势,冲击韧度呈现逐渐降低的趋势;随着C含量的逐渐增加,高强钢的抗拉强度逐渐上升,而断后伸长率和断面收缩率逐渐降低;在C含量为0.35%时,高强钢的抗拉强度、断后伸长率和断面收缩率分别为1 947 MPa、14.7%和26.4%;随着C含量的增加,加载载荷为5、15和25 kg时的磨损失重量都呈现为逐渐降低的趋势;C含量的增加使得高强钢的磨损失重逐渐降低,磨损机制从粘着磨损转变为切削磨损。     

Resistance Spot Welding Characteristics and High Cycle Fatigue Behavior of DP 780 Steel Sheet

Resistance spot welding characteristics of DP 780 steel was investigated using peel test, microhardness test, tensile shear test, and fatigue test. Tensile shear test provides better spot weld quality than conventional peel test and hardness is not a good indicator of the susceptibility to interfacial fracture. The results of high-cycle fatigue behavior of spot welded DP 780 steel under two different parameters show that at high load low cycle range a significant difference in the S-N curve and almost similar fatigue behavior of spot welds at low load high cycle range are obtained. However, when applied load was converted to stress intensity factor, the difference in the fatigue behavior between welds diminished. Furthermore, a transition in fracture mode, i.e., interfacial and plug and hole-type at about 50% of yield load is observed.     

高性能双相钢的研究进展

双相钢以其低屈服点、高的加工硬化率,以及连续屈服行为等优良的冲压成型性能,已成为未来发展轻质量高安全性汽车的主要材料.本文通过对高性能双相钢的合金化特点、生产工艺、力学性能以及发展现状等方面的介绍,揭示了其在汽车工业中的广泛应用前景,并探讨了我国高性能双相钢研发的有效途径.     

高强韧性抗震钢筋的组织与性能研究

研究了淬回火温度与冷却介质对抗震钢筋组织与性能的影响。结果表明:在780⁹00℃之间淬火,抗震钢筋屈强比随着淬火温度的升高而逐渐升高;随着回火温度的升高,抗震钢的屈强比从93.0%降低到89.6%,降低幅度不太明显;在低温水中淬火,钢的屈强比和延性均较低;铁素体或残余奥氏体等软相组织有利于获得较低的屈强比和较好的延性。     

建筑用高强钢筋的生产工艺与性能研究

阐述了高强钢筋的VN微合金化和控轧控冷生产工艺,并对不同工艺生产的高强钢筋的力学性能、焊接性能和疲劳性能进行研究。结果表明,两种工艺生产的高强钢筋均能满足国家标准要求,控制控冷工艺更具成本优势。     

工程机械用Ti-Nb高强度钢焊接接头的微观组织和力学性能研究

以Ti-Nb高强度钢为对象,研究微合金化过程中其焊接接头的微观组织和力学性能。结果表明,由于晶粒粗化、位错密度降低和变形强化作用减小,焊接后Ti-Nb高强度钢出现了软化现象。热影响区中,粗晶区和细晶区是焊接接头的软化区。随着焊接热输入的增加,焊接接头的软化程度增强。对其进行回火处理后,硬度和抗拉强度均逐渐提高。     

基于人工神经网络的DP780钢拉伸变形行为研究

采用增加动量项和学习率自适应调整的BP算法建立了DP780钢拉伸变形行为的人工神经网络预测模型。预测结果表明:采用改进BP算法建立的人工神经网络模型能够较为准确的预测出DP780钢拉伸变形规律。     

DP800高强钢板的点焊性能研究

进行了DP800MPa级双相钢的点焊性能研究。对国产和瑞典双相钢的点焊接头进行金相分析、显微硬度测试、剪切试验以及扫描断口分析,结果表明,双相钢点焊接头的断裂方式以韧性断裂为主;在同等焊接工艺下,国产钢板点焊接头的剪切强度高于瑞典钢板点焊接头,国产钢板点焊接头的显微硬度略低于瑞典钢板。