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为了进一步提高含Nb钢的强度,降低含Nb钢的开发成本,通过实验室热轧试验研究超快冷、超快冷+层流冷却和层流冷却3种冷却模式对含Nb钢的组织演变和力学性能影响。结果表明,与层流冷却相比,试验钢采用超快冷后组织中出现针状铁素体和贝氏体,晶粒尺寸细化,位错显著增加,析出物粒子更为细小,试验钢力学性能显著提高。超快冷的主要强化机制为相变强化、细晶强化、位错强化和析出强化。超快冷+层流冷却模式下,随着终冷温度的降低,软相组织减少、硬相组织增多,试验钢的强度升高。随着出超快冷温度的降低,多边形铁素体体积分数逐渐减少且晶粒更为细小,针状铁素体体积分数增多,试验钢强度得到提高,断后伸长率略有降低。以上结果为超快冷工艺条件下开发低成本含Nb钢奠定了理论基础。 相似文献
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对高强建筑用钢进行控轧控冷处理,研究终冷温度(350~650℃)对该钢显微组织与室温拉伸性能的影响。结果表明:在终冷温度为650,550℃下控轧控冷后,试验钢的显微组织都为贝氏体铁素体+马氏体-奥氏体(M-A)岛;当终冷温度为450℃时,组织仍为贝氏体铁素体+M-A岛,但是M-A岛的含量比终冷温度为650,550℃时的低;当终冷温度为400,350℃时,组织主要为板条状贝氏体铁素体,局部板条间分布着少量薄膜状M-A岛;试验钢的屈服强度、抗拉强度和屈强比均随着终冷温度的降低而升高,而在终冷温度为350,450,550℃时的断后伸长率均大于16%;终冷温度为450℃时,试验钢的拉伸性能符合780MPa级高强低屈强比建筑用钢的要求,此时贝氏体铁素体组织中弥散分布着细小、圆整度较高的M-A岛,使得试验钢具有高的强塑性和低的屈强比。 相似文献
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无碳化物贝氏体/马氏体复相钢的强韧性 总被引:4,自引:1,他引:4
探讨了回火温度对低碳Mn-Si-Cr钢的空冷无碳化物贝氏体/马氏体复相组织及水淬马氏体组织强韧性的影响。试验表明:经中温回火的空冷无碳化物贝氏体/马氏体复相组织具有较高的强韧性,且中温回火的无碳化物贝氏体/马氏体复相组织的J积分断裂韧度需用J_(1C)来表征。经360℃火后,空冷无碳化物贝氏体/马氏体复相组织的强韧性为σ_(0.2)=1355 MPa,σ_b=1600 MPa,δ_5=13.5%,φ=56.2%,A_K=81 J,相同钢的水淬马氏体组织的强韧性为σ_(0.2)=1350 MPa,σ_b=1617 MPa,δ_5=14.1%,φ=59.5,A_K=67.5 J。其原因在于中温形成的无碳化物贝氏体具有较高的回火抗力,而无碳化物贝氏体中的热稳定性较高的富碳膜状残余奥氏体使钢呈现较高的韧性。 相似文献
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《新技术新工艺》2017,(10)
借助场发射扫描电镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)和能谱仪(EDS)等方法研究了4种不同钒、氮含量的低碳贝氏体钢在控轧控冷过程中的微观组织、力学性能及碳氮化钒的析出行为。结果表明,在450℃卷取,4种试验用钢的组织都为粒状贝氏体,钒含量由0.05%增加到0.15%,试验用钢的屈服强度提高了163 MPa,抗拉强度提高了85 MPa。随着钢中钒、氮含量的增加,贝氏体组织明显细化;同时,在贝氏体铁素体基体中细小析出相的体积分数显著增加,析出相的平均尺寸为4~6nm。尺寸10nm的析出颗粒呈细小碟片状,尺寸约为20nm的析出相一般呈长条状或者椭球状。经TEM分析,尺寸10nm的析出相为具有面心立方结构的V(C,N)或(V,Cr)(C,N)复合析出相。 相似文献
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对新型辙叉用含Al贝氏体钢进行热处理工艺对比研究。通过对比分析直接空冷、贝氏体开始转变温度(BS)之前快冷后空冷以及等温淬火之后的组织及性能,发现等温淬火的组织具有最佳的综合力学性能,且组织最细。但等温淬火工艺会导致较高的生产成本,并且辙叉本身较大的尺寸导致在实际生产中较难实现。所以根据等温淬火的工艺特点设计出在温度BS之前快冷,温度BS与马氏体开始转变温度(MS)温度期间置于炉中保温缓冷,最后空冷的三阶冷却方式,结果表明三阶冷却方式处理之后的贝氏体钢具有和等温淬火相似的组织形貌及大致相同的强韧性。对接近实际铁路辙叉尺寸的大块试样的不同冷却方式的冷却曲线进行测定,发现油冷不仅能够达到所需的冷速且容易在实际生产中应用。 相似文献
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冷却速率对直接淬火钢组织和性能的影响 总被引:1,自引:0,他引:1
对含微量硼的钢与无硼钢在不同冷速下直接淬火试样的组织进行了观察,分别测定了含硼钢与无硼钢的连续冷却转变(CCT)曲线,以及轧制后不同温度回火试样的拉伸强度.结果表明:硼的添加会使贝氏体转变Bs点降低,生成粗大的针状或板条状贝氏体组织,这种贝氏体组织越多,它的强度就越低;无硼钢在慢冷情况下(15℃/s),Bs点较高,易于形成粒状贝氏体组织,该组织与马氏体形成的混合组织使强度较高.为避免粗大贝氏体区,对于含硼钢,适宜采用快速冷却;而对于无硼钢,应尽量降低冷却速率. 相似文献
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不同类型的贝氏体组织对低碳钢力学性能的影响 总被引:7,自引:1,他引:7
低碳贝氏体钢是高强度、高韧性、多用途的新型钢种,它的出现是社会需求和现代冶金技术发展的必然结果.目前,低碳贝氏体钢已经在工程机械上得到广泛应用.然而,实际生产中得到的低碳贝氏体钢并不是由单一贝氏体组织组成,往往是多种显微组织并存,因此并不能直接体现钢的力学性能与贝氏体组织之间的对应关系.针对这一情况,以低碳Mn-B-Cr-Mo-Nb钢为研究对象,在国内某钢铁公司进行控轧控冷试验.通过对终冷温度的控制,分别得到由全部粒状贝氏体,全部板条贝氏体以及粒状贝氏体+板条贝氏体组成的3种不同类型的低碳贝氏体钢.经过对这3种不同类型的贝氏体钢进行拉伸和冲击试验后发现:在化学成分相同的条件下,粒状贝氏体钢的强度最低,韧塑性最好;板条贝氏体钢板的强度最高,韧塑性最差:由粒状贝氏体+板条贝氏体组成的钢,其强度、韧塑性居中.由此可知,终冷温度对热轧钢板的显微组织和力学性能影响很大,通过对中温转变组织的控制,就可以进一步提高低碳贝氏体钢的综合力学性能. 相似文献
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超高强度钢40CrNi2Si2MoVA贝氏体等温淬火工艺 总被引:1,自引:0,他引:1
对超高强度钢40CrNi2Si2MoVA进行贝氏体区短时间等温淬火,得到马氏体加下贝氏体和少量残余奥氏体的复合组织,考察了等温时间的变化对材料显微组织和力学性能的影响,并进一步得出了此条件下该钢的最佳热处理工艺.结果表明:当等温时间在100~150 s时,得到以马氏体为主,含20%左右下贝氏体和少量稳定残余奥氏体的组织. 相似文献
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热轧、低温回火态1250MPa级新型贝氏体耐磨钢板的组织和性能 总被引:2,自引:0,他引:2
研究了热轧、低温回火状态1250MPa级新型贝氏体耐磨钢板的组织和力学性能,测试了埋弧焊和CO2焊焊接接头的力学和机械加工性能。结果表明:轧态、低温回火耐磨板的组织由贝氏体铁素体和残余奥氏体组成,具有较高的力学性能、较高的回火抗力、良好的焊接性能和机械加工性能。 相似文献