一种冷轧高强钢板的纳米析出物

在研究纳米析出强化热轧钢板的基础上,对该钢板进行了冷轧退火试验研究。采用透射电镜(TEM)和能谱分析等方法分析了析出物的分布和形貌,测定了两种纳米析出物的成分。结果表明,试验钢经退火处理后存在着两种形状的析出物,矩形析出物尺寸为30~50 nm,主要由TiN组成;圆形析出物为5~10nm,主要由TiC组成。这些析出物的出现将直接影响实验钢的性能及应用。     

连续退火工艺对低硅型冷轧低合金高强钢板 力学性能的影响

利用多功能连续退火模拟器Multipas对屈服强度为380MPa的低硅型冷轧低合金高强钢板连续退火生产工艺进行了模拟,研究了在820,800, 780℃三种不同退火温度和60, 120,160m·min-1三种不同退火速度下,连退工艺对冷轧低合金高强钢板组织、力学性能的影响.结果表明,在不同的退火温度、退火速度下钢板退火组织的晶粒度基本相同,采用较低的退火温度和较高的退火速度时,可获得较好的强化效果.同时指出,在较高的连续退火温度下,退火速度对力学性能的影响较为显著.     

冷轧低合金高强钢再结晶和析出行为研究

利用热模拟试验机研究了冷轧低合金高强钢的再结晶动力学规律,并基于JMAK方程建立了再结晶动力学模型,为退火过程中铁素体再结晶和析出行为的控制提供了理论依据.结果表明,随退火温度升高,铁素体达到完全再结晶时所用时间大大缩短;冷轧压下量相同时,初始贝氏体组织具有更高的位错密度和储存能;80℃/s快速加热条件下,回复和再结晶过程相应同步提前,且再结晶发生前的剩余变形储能增大,从而使铁素体再结晶快速完成.同时新工艺下实验钢析出粒子尺寸更均匀,体积分数更高,析出强化贡献更明显.     

CSP流程钛微合金化高强钢的第二相粒子析出行为

采用光学显微镜、扫描电镜、透射电镜、物理化学相分析等方法并结合热力学计算,分析了CSP工艺生产的钛微合金化高强钢的析出物特征及析出规律.研究发现：屈服强度700 MPa级高强钢中存在大量球形的纳米级TiC和Ti( C,N)粒子及少量不规则形状、100 nm以上的Ti4 C2 S2粒子,TiN在连轧前完成析出,TiC主要在卷取和空冷时析出.不含钼钢和含钼钢(0.1% Mo)中MC相的质量分数为0.049%和0.043%,由于钼的加入,含钼钢中Ti的析出量较少,但析出粒子更为细小,并定量得到了不含钼钢和含钼钢的析出强化效果分别为126 MPa和128 MPa.     

基于纳米铁碳析出物的钢综合强化机理

简要叙述了关于钢强化机理的研究现状,用化学相分析+X射线小角散射、RTO方法及高分辨透射电镜对薄板坯连铸连轧钛微合金化高强耐候钢中纳米粒子的属性进行了综合分析。发现钛微合金化高强耐候钢中尺寸<36 nm的粒子,除纳米TiC以外,还存在大量的纳米Fe3C,其体积分数为同尺寸TiC体积分数的4.4倍,析出强化作用比纳米TiC粒子大,不可忽略;提出了钢的综合强化机理,指出对不同种类、不同尺寸的纳米析出粒子,应分别根据位错切割和位错绕过机理计算出析出强化贡献,然后与固溶强化和细晶强化贡献加和,求得钢的屈服强度;讨     

薄板坯连铸连轧低碳高强钢中的析出物及其对组织性能的影响

研究了薄板坯连铸连轧工艺生产的低碳高强钢中Al2O3、MnS、AlN和碳化物等析出物的形貌及结构,探讨了部分粒子析出的热力学和动力学规律及其对组织性能的影响。     

退火时间对细晶高强IF钢二相粒子析出行为的影响

以细晶高强IF钢为研究对象,在退火温度850℃,不同退火时间下对实验钢进行了退火实验。采用OM观察实验钢的显微组织,采用TEM,EDX对钢中析出的二相粒子进行微观形貌观察和成分分析,得到细晶高强IF钢在退火过程中第二相粒子的析出规律。实验结果表明:细晶高强IF钢在罩式退火过程中析出大量的NbC,Nb(C,N)第二相;随着保温时间的延长,钢中析出的二相粒子有长大的趋势;不同保温时间下细晶高强IF钢的铁素体晶界附近都可以观察到PFZ的存在,PFZ的宽度随着保温时间的延长而增大。     

700 MPa冷轧低合金超高强钢的典型连续退火工艺

为了开发新一代冷轧低合金超高强钢,利用连续退火实验机对Ti-0.12%、Nb-0.076%的冷轧低合金超高强钢进行连续退火实验,设计了760~830℃四种不同退火温度,研究了退火温度对实验钢的相组成、晶粒尺寸和力学性能的影响.在800℃退火、400℃过时效的条件下,可得到铁素体和少量贝氏体的组织,铁素体晶粒尺寸约为1.4μm,屈服强度可达700 MPa.同时利用扫描电镜和透射电镜观察到钢中存在大量纳米尺寸的亚晶结构、少量位错以及纳米级的Ti、Nb的析出物,这些微结构单元对强度有较大的提升作用.     

退火温度对含磷高强IF钢FeTiP析出行为的影响

通过模拟罩式退火过程,研究了含磷高强IF钢中FeTiP粒子在退火过程中的析出行为,利用透射电镜选区衍射并结合能谱分析,确定了FeTiP的晶体结构.结果表明:650℃退火试样中只含有少量FeTiP,随着退火温度的升高,FeTiP数量明显增加,其大量分布于晶内及晶界处,且晶界处析出物尺寸明显大于晶内析出物.当退火温度升高到800℃时,FeTiP完全溶解,因此在整个基体无法检测到FeTiP.FeTiP的溶解消除了其对再结晶的阻碍作用,最终获得高强度{111}取向再结晶组织,从而提高高强IF钢成形的性能.FeTiP具有斜方晶体结构,且析出物中Nb元素的存在(含Nb原子可表达为Fe(Ti,Nb)P)不会引起晶体结构的改变.     

IF钢再结晶退火过程中析出相行为研究

对ＩＦ钢在退火过程中二相粒子的演变规律进行了研究,结果表明：退火以前形成的二相粒子,如ＴｉＣ,在经过罩式退火和连续退火后,其尺寸,形状和分布有较大的区别;在连续退火中不形成新的析出相,而在卓式退火中形成两类新的析出相－ＦｅＴｉＰ相和（Ｔｉ,Ｍｎ）Ｓ相,这是首次报道有关ＦｅＴｉＰ相在含Ｐ,Ｍｎ较低（Ｐ≤０．０１％,Ｍｎ〈０．２％）的ＩＦ钢中析出,以及Ｍｎ以（Ｔｉ,Ｍｎ）Ｓ相的形式在罩式退火中析出,还     

Microstructure and texture evolution of cold-rolled deep-drawing steel sheet during annealing

In accordance with experimental results about the annealing microstructure and texture of cold-rolled deepdrawing sheet based on the compact strip production (CSP) process, a two-dimensional cellular automation simulation model, considering real space and time scale, was established to simulate recrystallization and grain growth during the actual batch annealing process. The simulation results show that pancaked grains form during recrystallization. {111} advantageous texture components become the main parts of the recrystallization texture. After grain growth, the pancaked grains coarsen gradually. The content of {111} advantageous texture components in the annealing texture increases from 55vol% to 65vol%; meanwhile, the contents of {112}〈110〉 and {100}〈110〉 texture components decrease by 4% and 8%, respectively, compared with the recrystallization texture. The simulation results of microstructure and texture evolution are also consistent with the experimental ones, proving the accuracy and usefulness of the model.     

超高强度冷轧双相钢组织与性能

在Gleeble-3500热模拟试验机上进行冷轧超高强度双相钢的连续退火工艺研究,利用光学显微镜、扫描电镜、透射电镜和拉伸试验研究了连续退火过程中各个参数对1 000 MPa级冷轧双相钢组织性能的影响.结果表明:试验用钢在退火温度800℃下保温80 s,可以得到抗拉强度为1030MPa、延伸率为14%超高强双相钢;随着退火温度的升高,屈服强度和抗拉强度降低.当退火温度为830℃时,显微组织中粒状的非马氏体组织明显增多.过时效温度低于300℃时,屈服强度和抗拉强度变化不大;当过时效温度超过300℃时,抗拉强度急剧下降,屈服强度先降低后升高,在过时效温度为360℃时开始出现屈服平台.     

Influence of metallurgical processing parameters on defects in cold-rolled steel sheet caused by inclusions

The cleanliness and defects for cold-rolled steel sheet caused by inclusions are greatly influenced by parameters in the metallurgical processing. Good control of parameters during the processing can lead to a better product. In this paper, data mining was used to explore the influence of parameters on defects in steel sheets. A decision tree model was established and it was found that the oxygen content before deoxidation, the end-point temperature of the converter, and the temperature before deoxidation had a great impact on the defects in the cold-rolled sheet that were caused by inclusions. This finding was confirmed by experiments with infrared absorption, scanning electron microscopy(SEM), energy dispersive X-ray spectroscopy(EDS), and automatic inclusion analysis methods. After optimization according to results from the model and experiments, the defect rate caused by the inclusions was reduced from 0.92% to 0.38%.     

高强冷轧铌钢的再结晶退火与性能模型

冷轧汽车钢板需要进行退火处理,以消除加工硬化,改善力学和加工性能.通过研究冷轧高强度含铌汽车钢板再结晶退火过程中的组织、结构与力学性能变化规律,建立再结晶退火工艺与钢板力学性能间的数学模型.该模型高度显著,可用于指导生产.     

高强度钢焊接接头疲劳强度

采用单点试验法和小样子升降法相结合的试验方法,在应力比r=0.12下,对高强度钢的两种焊接接头进行了拉拉疲劳强度试验。并对焊接接头型式对疲劳寿命的影响进行了数理统计分析。试验结果和分析表明:对接接头的疲劳极限σ0.12为230MPa;角接接头的疲劳极限σ0.12为130MPa;同时得到了两种接头型式的S N曲线和P S N曲线方程。在应力水平250MPa、置信度95%条件下,对接接头的中值疲劳寿命是角接接头中值疲劳寿命的6～8倍。     

超低碳贝氏体高强度钢的腐蚀性能研究

为了对超低碳贝氏体高强度钢(ULCB)在海洋环境下的腐蚀性能进行研究,模拟海洋全浸带的环境,通过加速腐蚀试验,对ULCB钢的腐蚀性能和另外两种耐海洋腐蚀钢样进行了耐蚀性能对比.在对SEM,XRD和极化曲线分析后发现,三种耐蚀钢在海水全浸带中的腐蚀主要是点蚀的发生.微观组织是影响钢耐蚀性能的重要因素:铁素体 珠光体组织加速钢的点蚀发生;ULCB钢板条状贝氏体组织细密而均匀,没有明显的晶界,因而钢中微电池的数量大大减少,使其耐蚀性能提高.     

超快冷速对钒钛微合金化超高强冷轧板组织性能的影响

超高强冷轧板生产中连续退火工艺十分重要,其快冷阶段的冷却速度对产品性能有较大的影响。本文是在实验室条件下对钒钛微合金化超高强冷轧板连退冷却工艺中快冷阶段冷却速度对产品性能影响的研究,实现抗拉强度达到1 000 MPa。实验中将快冷速度设置为20,50,200,500和1 000℃/s,利用光学显微镜、SEM、TEM组织观察和力学性能测试等方法,研究发现:随着快冷速度增加,铁素体和马氏体晶粒细化,马氏体比例增加且趋于板条状;抗拉强度、屈服强度、屈强比均增加,而延伸率和强塑积不断降低。     

船用65Mn钢高周疲劳强度研究

介绍用20kHz超声波振动疲劳试验机对船用65锰钢的超高周（10^10周）疲劳强度研究结果．研究发现：该种材料的高周到超高周区间疲劳强度随材料寿命的加大呈明显减小，即S—N曲线呈明显下降．这一结果与传统的假说认为该区间的疲劳强度为水平渐近线或为一定值明显不同；以往所做的研究中，高频区的试件破坏都为内部原因所致，而这一次还发现构件表面裂纹同样可导致高周区的疲劳破坏．研究的结果提醒船舶规范的制定者或船舶设计制造者，对各种可能达到高周疲劳的船舶钢材要考虑其高周区的疲劳强度降低问题，这样才能保证这部分结构安全可靠．