不同轧制及退火处理0.1C-5Mn中锰钢的氢脆敏感性

 尽管中锰钢的强塑性等力学性能得到了较大幅度提升,但要大规模地应用于汽车部件制造,仍需解决材料在制造和服役过程中面临的氢脆等系列难题,在此背景下,利用电化学充氢、氢热分析仪、慢应变速率拉伸试验机及扫描电镜等研究了两种不同状态(热轧和温轧)0.1C 5Mn中锰钢在650 ℃保温30 min(两相区退火处理)后的氢脆敏感性。结果表明,热轧和温轧退火样的微观组织分别为板条状及等轴+板条状的铁素体与奥氏体的复相组织。尽管温轧退火样的强度比热轧退火样提高了约150 MPa,伸长率降低了约5%,但两者的强塑积均可达到约33 GPa·%。两种试验材料充氢时吸附的氢绝大部分为对应低温逸出峰的可扩散性氢,温轧退火试验材料的氢脆敏感性低于热轧退火钢。充氢热轧退火样断口起裂处的断裂机制为穿晶断裂+沿原奥氏体晶界的脆性沿晶断裂;温轧退火样的起裂处则为空心韧窝+包括奥氏体(变形后转变为马氏体)晶粒的实心韧窝,后者实际上为沿着奥氏体和铁素体界面起裂的一种脆性沿晶断裂。造成两种试验材料氢脆敏感性不同的原因主要是其微观组织及其所引起的氢致断裂方式的差异。     

不同处理状态下0.1C-5Mn中锰钢的氢脆敏感性

摘要：对热轧0.1C-5Mn中锰钢进行了3种不同的处理制度：在两相区分别进行5min(TG7样)和30min退火(TG8样),随后将一部分TG8样再500℃回火60min(TG8-500样),其余TG8样则拉伸预变形5%(TG8-5%样),然后利用电化学充氢和慢应变速率拉伸实验研究了3种试样的氢脆敏感性。结果表明,3种试样的奥氏体体积分数均约为12%,然而其氢含量和氢脆敏感性却不同,其中TG8-500样几乎不呈现氢脆敏感性,而TG7和TG8-5%样的氢脆敏感性指数分别为56%和67%。扫描电镜断口分析表明,充氢的TG7和TG8-5%样的拉伸断口呈现穿晶+沿晶的混合断裂机制,而充氢的TG8-500样则呈现韧窝韧性断裂,且存在较多的二次裂纹。3种实验钢氢脆敏感性的这种差异主要与其微观组织特征特别是原奥氏体晶界的逆转变奥氏体有关。     

耐延迟断裂性能优良的高强度螺栓钢

参照42CrMo钢,通过增加Mo量,添加微合金元素V、Nb、降低Mn量和杂质元素P、S含量,研制开发出一种高强度螺栓钢ADF1,在1300MPa级的强度水平下具有良好的耐延迟新裂性能,并对此进行了分析。     

镍含量对2200 MPa级超高强度钢力学性能的影响

通过比较含Ni量(质量分数)分别为1.92%和4.92%的中碳Cr-Ni-Mo系超高强度钢不同回火温度下的力学性能,得到了残留奥氏体分解及其对试验钢力学性能影响的规律.结果表明,200 ℃回火后两种试验钢的强度、伸长率和-40 ℃冲击吸收功分别＞2200 MPa、＞10%和＞10J.4.92%Ni钢的屈服强度低,在拉伸过程中残留奥氏体应变诱导马氏体相变和相变诱发塑性(TRIP),伸长率有明显提高.随着回火温度的升高,残留奥氏体分解,4.92%Ni钢的屈强比升高,应变硬化指数和伸长率均下降.     

17CrNiMo6钢中板条马氏体的形态与晶体学分析

利用电子背散射衍射(EBSD)技术和TEM分析方法研究了17CrNiMo6钢中一个形态上的packet内的板条马氏体的形态与晶体学特征.叙述了马氏体K-S关系的晶体学分析方法.结果表明:虽然真实马氏体取向与理想K-S关系有一定的分散,但是packet内6种变量符合K-S关系,6种K-S关系的变量之间有特定的结合.     

中碳冷镦钢软化的发展现状和趋势

中碳冷镦钢采用球化退火工艺实现软化,其具有生产周期长、能量消耗多等特点.为了提高生产效率和线材质量、保护环境、节省能源等,中碳冷镦钢软化越来越受到紧固件厂和钢厂的重视.对此,国内外近年来开展了大量的研究工作,希望能开发出免退火或大幅度缩短退火软化时间的优质线材.评述了中碳冷镦钢软化的片改球、微细化、在线软化3种方法和软化机制,得出在线软化是今后中碳冷镦钢球化发展的必然选择.     

中碳钢形变及冷却过程中的组织演变

热模拟单向压缩下,中碳钢形变温度低于Ad3（786℃）点时,析出形变诱导铁素体（DIF）,DIF量随形变温度降低而提高;在低于750℃形变时,DIF量远高于平衡态铁素体含量54％。DIF析出时碳原子高度富集在铁素体晶界和铁素体／奥氏体界面。形变后在低于A1（719℃）温度等温或控冷过程中。过冷奥氏体将发生不同类型的转变：高于Ad3形变试样中,奥氏体转变为铁素体＋片层状珠光体;低于Ad3点但高于Ar3（645℃）点形变时,未转变奥氏体转变为铁素体＋片层状珠光体＋晶界渗碳体;稍高于Ar3点形变时,将获得铁素体＋弥散渗碳体的球化组织。     

一种Si-Mn系超高强度钢板的热冲压成形试验研究

 采用弯曲件热冲压成形试验研究了板料加热温度、保温时间及移送时间等工艺参数对一种Si-Mn系超高强度钢板热成形零件的力学性能及微观组织的影响规律。结果表明,通过控制热成形工艺参数,在所设计的模具上可实现Si-Mn系超高强度钢板热成形零件的有效淬火,在合适的工艺参数下,可获得细小均匀的马氏体组织,从而获得抗拉强度1700MPa以上,伸长率10%以上的性能,达到原始板料抗拉强度的3倍左右,并明显高于传统的Mn-B系超高强度钢板。     

Si-Mn系超高强度热成形淬火钢板的点焊性能

 采用不同的点焊工艺参数对研发的1700MPa级Si-Mn系热成形淬火钢板与低碳钢板DC04进行异种材料之间点焊,并对焊接接头的拉伸性能、显微硬度分布及微观组织特征等进行了分析。结果表明,焊接电流对点焊接头熔核直径和抗剪强度具有显著的影响,而焊接时间的影响相对较小。超高强度钢板侧的热影响区存在两个明显的软化区和硬化区,即在靠近母材处存在一个硬度明显低于母材的软化区,其组织为回火马氏体;在靠近熔核处存在一个硬度明显高于母材的硬化区,其组织为细小的马氏体。点焊接头熔核部位为柱状粗大马氏体组织,其硬度明显低于超高强度钢板母材且远高于低碳钢板母材。低碳钢板热影响区低的硬度和明显粗化的铁素体组织,使得点焊接头单向拉伸时均从低碳钢板的热影响区一侧破断。     

中碳钢球化退火行为和力学性能的研究

采用常规双相区球化退火和亚温球化退火工艺研究了常规轧制（CR）和控轧控冷（CRC）的中碳钢SWRCH35K的球化退火行为和力学性能。结果表明,与传统的双相区球化退火相比,亚温球化退火时碳化物球化进程明显加快,球化率高,且碳化物比较细小,具有良好的塑性和冷成形性,采用亚温球化退火处理可明显地缩短球化退火时间。控轧控冷的中碳钢线材尽管具有比较粗大的珠光体组织,但因有相当部分的珠光体发生退化,其球化退火进程要明显快于细珠光体组织。