退火温度对800MPa级C-Si-Mn-Cr系冷轧双相钢组织及力学性能的影响研究

以一种低成本的800 MPa级C-Si-Mn-Cr系冷轧双相钢为研究对象,对退火温度对其组织和力学性能的影响规律进行了研究,结果表明:实验钢在760℃退火时,再结晶不充分,残留少量变形组织和未溶碳化物。770℃以上退火时再结晶比较充分,组织为铁素体、马氏体和少量贝氏体的复合组织,随着退火温度的升高抗拉强度与延伸率逐渐降低,而屈服强度与屈强比逐渐升高,n值随退火温度的升高先升高后降低在790℃达到最大值。     

800MPa级冷轧双相钢的组织与性能

在实验室试制了800 MPa级C-Si-Mn系冷轧双相钢,研究了双相钢的处理工艺,并对所研究钢板进行了力学性能测试和显微组织分析.研究结果表明,随着退火温度的增加,屈服强度和抗拉强度呈逐渐增加的趋势,当退火温度在740~760℃时,增加不太明显;温度高于760℃以后,屈服强度和抗拉强度均有较大幅度的增加;当退火温度达800℃时,屈服强度为490 MPa,抗拉强度达到955 MPa,延伸率为18.0%.     

800 MPa级CSiMnNb与CSiMnCr系冷轧双相钢组织与性能

在实验室采用CCT-AY-Ⅱ连续退火模拟器研究不同退火温度条件下800 MPa级CSiMnCr与CSiMnNb系冷轧双相钢的力学性能,并对其显微组织进行分析.结果表明：在同一成分试验钢中,770℃退火较790℃退火时所获得的强度高;钢中添加少量的Nb细化了铁素体与岛状马氏体组织,并且岛状马氏体更纯净,屈强比低,加工硬化指数n值更高.     

500MPa级热镀锌双相钢力学性能控制研究

通过计算不同C含量条件下奥氏体化比例与退火温度的变化关系,得出适合于镀锌DP500产品的C含量范围,之后利用Jmat软件模拟计算在不同冷速条件下过冷奥氏体的CCT转变曲线,发现贝氏体转变温度在540℃,因此运用合理的退火工艺可避免贝氏体转变。应用连续退火模拟试验机研究不同两相区退火温度条件下500 Ma级热镀锌双相钢的组织和性能变化规律,发现:随着退火温度升高屈服强度、抗拉强度逐渐升高,温度在790℃-800℃范围内性能较为稳定,退火温度继续升高,屈服强度、抗拉强度又继续升高的规律。由此可确定C含量在0.08%适合生产镀锌DP500,退火温度为790℃-800℃较为合适,同时匹配合理的冷却工艺可得到性能良好的产品。     

600MPa级冷轧双相钢的组织再结晶演变规律

为了指导600MPa级冷轧双相钢后期热处理工艺的制定,利用金相显微技术和硬度测试对冷轧双相钢的组织再结品演变规律作研究。分析再结晶过程对实验钢组织的影响,以及此过程中硬度的变化,建立静态再结晶体积分数模型。实验表明：对于冷轧双相钢而言,再结晶温度一定,随退火时间增加,组织中再结晶的体积分数急剧增加,直至保持在一平台,达到完伞再结品;保温时间一定情况下,随着退火温度的逐渐升高,组织发生再结晶的速度更快;再结晶模型计算值与实测值吻合较好。     

预先再结晶对冷轧双相钢组织性能的影响

通过实验研究了预先再结晶对冷轧双相钢组织性能的影响。首先通过研究再结晶演变规律确定了预先再结晶的温度和时间分别为700℃保温30s;另外,通过奥氏体形成动力学及相变点检测确定两相区退火工艺参数;最后分析了预先再结晶对冷轧双相钢组织性能的影响。实验表明：冷轧钢板经T=700％,t=308预先再结晶处理后,迅速升温进入双相区热处理可以较好的消除了条带状组织,得到均匀的F＋M双相组织,其塑性有了较大幅度的提高,抗拉强度略有上升。     

1000 MPa级双相钢在部分奥氏体化温度下的相变研究

对相变过程的研究分析,探讨连续退火相变与部分奥氏体化的相关性的影响规律,为实际生产高强1000MPa级双相钢提供一定的参考理论依据.     

合金元素Mo对冷轧双相钢组织的影响

分析Mo微合金冷轧双相钢和普通C-Mn冷轧双相钢在不同双相热处理工艺下微观结构,讨论Mo对冷轧双相钢组织变化规律的影响。实验结果表明：当两种双相钢以1700℃／s冷却时,均获得了铁素体、马氏体双相组织,马氏体均匀分布在铁素体基体上,随着加热温度的升高,普通C-Mn双相钢得到的马氏体体积分数多。当以5．4℃／s冷却时,Mo微合金双相钢得到的马氏体体积分数多;当加热到820℃保温结束后以5．4℃／s的速率冷却时,普通C-Mn钢的组织组成相为铁素体、珠光体、马氏体;Mo微合金钢的组织组成相为铁素体、贝氏体、马氏体;Mo对铁素体晶粒的细化作用不明显。     

双相钢的组织转变

本文分析双相钢的物理冶金行为。集中研讨1)奥氏体的形成,2)冷却转变和退火组织,3)合金元素的作用。     

无钼热轧双相钢相变和组织的研究

研究了Ｓｉ－Ｍｎ－Ｃｒ型热轧双相钢的相变动力学，发现在ＣＣＴ曲线上存在温度间隔约１００℃的奥氏体亚稳区。随着冷却速率的降低，连续冷却转变后的组织中多边表铁素体量增多，贝氏体量减少，当冷却速度减小到一定程度时组织中出现针状马氏体。     

冷轧双相钢两相区奥氏体形成动力学研究

采用金相法对临界区740,780,820℃下的奥氏体形成动力学曲线进行测定,建立奥氏体形成动力学模型,将模型拟合结果与实验结果进行对比,二者基本吻合。结果表明：退火温度为740℃时,2 min左右奥氏体体积分数可达到9%;780℃时,0.5 min奥氏体体积分数可达到17%。确定退火温度740℃保温2 min,780℃保温0.5 min,均可达到产品奥氏体体积分数的要求范围。     

CAPL工艺参数对冲压钢机械性能的影响

本文研究了连续退火工艺对冲压钢机械性能的影响。结果表明，工艺参数对强度影响不明显，均热工艺为 ６８０℃ ×６０ｓ或 ７２０℃×４０ｓ时延伸率最高，一次冷却速度对延伸率影响不明显．过时效温度为３８０－４００℃，过时效时间为１５０－２１０ｓ时延伸率较高。     

二次热循环对2．25Cr1Mo钢组织的影响

通过扫描电镜（SEM）、能谱（EDS）分析方法,对2．25CrlMo钢经受二次热循环后的组织进行了分析。结果表明,经过二次热循环作用,获得贝氏体组织。但经第一次峰值温度热循环作用所形成的粗大原奥氏体晶界,并未在第二次热循环作用后产生细化,仍然保持第一次热循环所形成的粗大的原奥氏体晶界形态。能谱分析结果表明,微区成分比较均匀,说明试样经受第二次热循环作用后,奥氏体均质化进行得较为充分。颗粒状组织微区成分与基体相比,铬元素含量增高,可推测颗粒状组织形成了以Fe,Cr为主的第二相碳化物。     

热处理工艺对1000MPa级低碳微合金钢组织和性能的影响

采用C-Mn-Cr-Mo-B和C-Mn-Mo-Nb-Cu-B两种成分的低碳微合金结构钢,研究了热机械控制处理后离线调质(TMCP+QT)工艺和控轧后直接淬火回火(CR+DQ+T)工艺分别对2种钢的组织和性能的影响,利用SEM和TEM分析了显微组织、析出与位错.结果表明:C-Mn-Cr-Mo-B钢经过TMCP+QT工艺,在450~550℃回火1 h可以得到最佳的强度与低温韧性组合,屈服强度大于1 GPa,延伸率大于15%,-40℃冲击功大于30 J,组织为回火马氏体.C-Mn-Mo-Nb-Cu-B钢在CR+DQ+T工艺条件下,回火温度在450℃以上时,ε-Cu粒子大量析出,导致屈服强度大幅上升;经500~600℃回火,由于Nb、V、Mo碳化物析出,使钢的屈服强度达到1 030 MPa;620℃回火后,屈服强度仍达到1 GPa,延伸率达到20%,-40℃冲击功大于35 J.     

低碳硅锰双相钢中合金元素锰的作用

本文分析了不同工艺条件下三种锰含量不同的低碳硅锰双相钢的组织性能。着重从热力学和动力学的角度研究了锰对双相组织形成的作用。根据实验结果的分析提出了可供实际应用的低碳硅锰双相钢成分及与之相应的热处理工艺参数。