逆转变淬火配分对低碳硅锰钢显微组织及力学性能的影响
发布时间：2021-06-30 11:45
汽车轻量化是汽车工业发展的必然趋势,第三代先进高强钢（AHSS）的应用是汽车轻量化的有效手段。残余奥氏体的调控对高强钢力学性能具有重要的影响。本文通过合金成分设计,选用0.17C-2.32Mn-1.63Si钢,将逆转变（ART）工艺与传统淬火配分（Q&P）工艺相结合,提出逆转变淬火配分（ART-Q&P）工艺,通过淬火后两相区锰配分及低温碳配分,提高残余奥氏体稳定性,从而获得高强塑积汽车用钢。本文对ART-Q&P工艺过程中相变、元素配分行为进行分析,通过OM、SEM、拉伸试验机等研究了该工艺下逆转变、碳配分工艺参数对显微组织及力学性能的影响;通过XRD对残余奥氏体含量进行测量,探究其与力学性能的关系;将ART-Q&P工艺与其他高强钢热处理工艺进行了对比,探究了不同工艺元素配分效果对力学性能的影响。具体研究结果如下:（1）提出奥氏体双稳定化模型,对高低温奥氏体稳定化过程元素配分及界面迁移进行分析,探究逆转变温度与时间对相变、组织与性能的影响,对室温组织进行预测。（2）ART-Q&P钢的室温组织为马氏体、铁素体及残余奥氏体。马氏体板条排列不规则,边界处...
【文章来源】：山东建筑大学山东省
【文章页数】：72 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
011至2018年中国汽车销量（数据来源:国家统计局）
2 2012 至 2016 年中国汽油日均消费量（数据来源：国家统与先进高强钢化化是通过汽车结构的优化设计、轻量化材料应用等，，降低汽车整备质量，从而降低油耗，减少排放的可降低约 8%的 0～60 km/h 加速时间及 8%的尾气排%[9]；车身钢板厚度减小 0.05mm 时，减重约 5%。汽响如图 1.3 所示。车重降低 100kg，百公里油耗可降存在着电池密度大，充电时间长、续航里程低等问航里程一般高于 300 公里，但开空调、堵车等会导致汽车车重每减少 10kg，续航里程可增加约 2.5 km。有重要的意义。汽车的轻量化对燃油汽车、新能源汽
第 2 章 实验材料及表征方法2.1 实验材料及方法本研究选用厚度为1.2mm的冷轧低碳硅锰钢，其主要化学成分如表2.1所示。表 2.1 实验钢主要化学成分（wt.%）成分 C Mn Si Al Cr S P B Ni Mo V含量 0.17 2.32 1.63 0.043 0.024 0.002 0.011 0.003 0.004 0.005 0.008通过JMatPro软件对实验钢相转变温度点进行模拟，得到实验钢TTT及CCT及相组成图，如图 2.1 所示，为热处理工艺参数设定提供依据。从图 2.1(c)可以得出在不同温度下奥氏体及铁素体的理论体积分数。实验钢 850℃以上保温，即可获得完全奥氏体化组织；在 780℃保温时，铁素体、奥氏体体积分数分别占约50%。（a）（b）
【参考文献】：
期刊论文
[1]第三代汽车用高强钢——Q&P钢的研究现状[J]. 安柯宇,梁佳敏,幸非凡,田亚强. 金属热处理. 2019(02)
[2]加热速率对逆转变奥氏体微观组织的影响[J]. 张献光,宫本吾郎,古原忠. 钢铁. 2019(02)
[3]碳纤维复合材料汽车零部件开发与应用前景[J]. 孙鸿昌,张欣然. 化工设计通讯. 2018(12)
[4]Al含量对汽车用高强钢中夹杂物的影响[J]. 肖超,崔衡. 工程科学学报. 2018(S1)
[5]汽车轻量化进程中碳纤维复合材料（CFRP）技术应用现状[J]. 冶存良,李红娟. 时代汽车. 2018(11)
[6]节能减排背景下汽车碳纤维复合材料应用的关键技术研究[J]. 解江浩. 小型内燃机与车辆技术. 2018(05)
[7]汽车用高强钢的热成形-淬火碳分配工艺与组织性能[J]. 王乐让,李丹参,罗怀晓. 金属热处理. 2018(09)
[8]退火温度对冷轧7Mn钢拉伸行为的影响及模拟研究[J]. 阳锋,罗海文,董瀚. 金属学报. 2018(06)
[9]轻量化、高强度汽车钢板的应用与研发进展[J]. 冯桐,苏永要,徐照英,陈立伟,王锦标,杨海峰,刘代军. 电焊机. 2018(05)
[10]临界退火温度对中锰TRIP钢组织和性能的影响[J]. 李岩,杜敬超,定巍,龚志华,潘红波. 钢铁研究学报. 2018(03)
硕士论文
[1]高强塑积汽车用钢热冲压—配分一体化工艺研究[D]. 程明.南昌航空大学 2014
[2]Q&P工艺对Cr-Ni-C系超高强度马氏体不锈钢组织与性能影响的研究[D]. 贾立壮.东北大学 2014
[3]Q&P工艺对40Cr13型马氏体不锈钢组织与性能影响的研究[D]. 崔清.东北大学 2014
本文编号：3257686
【文章来源】：山东建筑大学山东省
【文章页数】：72 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
011至2018年中国汽车销量（数据来源:国家统计局）
2 2012 至 2016 年中国汽油日均消费量（数据来源：国家统与先进高强钢化化是通过汽车结构的优化设计、轻量化材料应用等，，降低汽车整备质量，从而降低油耗，减少排放的可降低约 8%的 0～60 km/h 加速时间及 8%的尾气排%[9]；车身钢板厚度减小 0.05mm 时，减重约 5%。汽响如图 1.3 所示。车重降低 100kg，百公里油耗可降存在着电池密度大，充电时间长、续航里程低等问航里程一般高于 300 公里，但开空调、堵车等会导致汽车车重每减少 10kg，续航里程可增加约 2.5 km。有重要的意义。汽车的轻量化对燃油汽车、新能源汽
第 2 章 实验材料及表征方法2.1 实验材料及方法本研究选用厚度为1.2mm的冷轧低碳硅锰钢，其主要化学成分如表2.1所示。表 2.1 实验钢主要化学成分（wt.%）成分 C Mn Si Al Cr S P B Ni Mo V含量 0.17 2.32 1.63 0.043 0.024 0.002 0.011 0.003 0.004 0.005 0.008通过JMatPro软件对实验钢相转变温度点进行模拟，得到实验钢TTT及CCT及相组成图，如图 2.1 所示，为热处理工艺参数设定提供依据。从图 2.1(c)可以得出在不同温度下奥氏体及铁素体的理论体积分数。实验钢 850℃以上保温，即可获得完全奥氏体化组织；在 780℃保温时，铁素体、奥氏体体积分数分别占约50%。（a）（b）
【参考文献】：
期刊论文
[1]第三代汽车用高强钢——Q&P钢的研究现状[J]. 安柯宇,梁佳敏,幸非凡,田亚强. 金属热处理. 2019(02)
[2]加热速率对逆转变奥氏体微观组织的影响[J]. 张献光,宫本吾郎,古原忠. 钢铁. 2019(02)
[3]碳纤维复合材料汽车零部件开发与应用前景[J]. 孙鸿昌,张欣然. 化工设计通讯. 2018(12)
[4]Al含量对汽车用高强钢中夹杂物的影响[J]. 肖超,崔衡. 工程科学学报. 2018(S1)
[5]汽车轻量化进程中碳纤维复合材料（CFRP）技术应用现状[J]. 冶存良,李红娟. 时代汽车. 2018(11)
[6]节能减排背景下汽车碳纤维复合材料应用的关键技术研究[J]. 解江浩. 小型内燃机与车辆技术. 2018(05)
[7]汽车用高强钢的热成形-淬火碳分配工艺与组织性能[J]. 王乐让,李丹参,罗怀晓. 金属热处理. 2018(09)
[8]退火温度对冷轧7Mn钢拉伸行为的影响及模拟研究[J]. 阳锋,罗海文,董瀚. 金属学报. 2018(06)
[9]轻量化、高强度汽车钢板的应用与研发进展[J]. 冯桐,苏永要,徐照英,陈立伟,王锦标,杨海峰,刘代军. 电焊机. 2018(05)
[10]临界退火温度对中锰TRIP钢组织和性能的影响[J]. 李岩,杜敬超,定巍,龚志华,潘红波. 钢铁研究学报. 2018(03)
硕士论文
[1]高强塑积汽车用钢热冲压—配分一体化工艺研究[D]. 程明.南昌航空大学 2014
[2]Q&P工艺对Cr-Ni-C系超高强度马氏体不锈钢组织与性能影响的研究[D]. 贾立壮.东北大学 2014
[3]Q&P工艺对40Cr13型马氏体不锈钢组织与性能影响的研究[D]. 崔清.东北大学 2014
本文编号：3257686
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