变形温度对中锰TRIP钢组织的影响

发布时间：2019-12-03 17:33

【摘要】：利用热模拟试验机Gleeble-3500研究了10Mn5中锰钢在450~650℃变形的应力应变曲线特性,并观察了变形后的组织。结果表明:钢在450℃变形时的峰值应力达到900 MPa,马氏体板条形态清晰可见;随着变形温度的升高,峰值应力急剧降低,组织中马氏体板条边界逐渐变得模糊。另外,在变形过程中,大量细小碳化物析出,且主要集中于板条边界和板条内部。当变形温度增加650℃时,钢的峰值应力降低到370 MPa,马氏体板条形貌基本消失,组织部分奥氏体化。
【图文】：

溆αψ?大值为900MPa；500℃时，整个流变曲线几乎与横轴平行，说明退火组织动态回复和动态再结晶等软化作用与位错密度增加等加工硬化作用相当，使得流变应力基本不变，稳定流变应力约为700MPa；随着变形温度的升高，变形抗力显著降低，550℃以上压缩变表1实验钢化学成分(质量分数，%)Tab.1Chemicalcompositionofthetestedsteel(wt%)CSiMnPS要求值0.08~0.120.05~0.104~6<0.01<0.007实测值0.0830.0355.090.0090.01402004006008001000120100806040200-20-40温度/℃膨胀量/μm图210Mn5钢的相变点测试曲线Fig.2Phasetransformationtestcurvesof10Mn5steel72

HotWorkingTechnology2017,Vol.46,No.3500℃550℃650℃600℃10008006004002000.00.10.20.30.40.50.60.7应变应力/MPa450℃图310Mn5实验钢在不同温度下变形的应力-应变曲线Fig.3Strain-stresscurvesof10Mn5experimentalsteeldeformedatdifferenttemperatures90080070060050040030000.050.10.150.20.250.30.350.4C(wt%)温度/℃奥氏体奥氏体+铁素体奥氏体+铁素体+渗碳体图1Thermo-Calc软件计算Fe-C-Mn系中锰钢10Mn5平衡相图Fig.1Equilibriumphasediagramof10Mn5steelcalculatedbyThermo-Calcsoftware性，观察变形后的组织，对实验钢温加工工艺的制定具有重要的指导意义。1实验材料及方法实验材料为10Mn5钢，在50kg中频真空感应炉冶炼，化学成分见表1。在10Mn5实验钢的热轧板上取准8mm×12mm的圆柱试样，并在Gleeble-3500热模拟试验机上以0.01s-1的应变速率进行不同温度（450、500、550、600、650℃）的单道次压缩变形，变形前对到温后的样品保温5min，变形量为50%，测定和观察不同温度变形下实验钢的流变应力和组织形貌。2实验结果及分析2.1热力学计算首先利用Thermo-Calc热力学计算软件和材料数据库对实验用中锰钢进行分析，分别得到了实验钢的平衡热力学相图、相区分布及临界温度（Ac1/Ac3）等，结果如图1所示。从图中可以看出，中锰钢的相图中都存在奥氏体和铁素体的两相区。对于Fe-C-Mn系平衡，温度在A3以上为奥氏体相，温度在A1～A3时为铁素体+奥氏体，温度在A1以下时为铁素体+奥氏体+渗碳体。因此，，对中锰钢进行两相区处理可以获得奥氏体和铁素体共存的组织结构。利用相图中数据对中锰钢的临?

【参考文献】

相关期刊论文 前3条

1 李楠;时捷;陈为亮;曹文全;;碳含量对冷轧中锰钢双相区退火组织和力学性能的影响[J];热加工工艺;2012年02期

2 李楠;时捷;王存宇;赵晖;陈为亮;惠卫军;曹文全;;两相区退火时间对冷轧中锰钢组织和力学性能的影响[J];材料热处理学报;2011年08期

3 董瀚;曹文全;时捷;王存宇;王毛球;翁宇庆;;第3代汽车钢的组织与性能调控技术[J];钢铁;2011年06期

【共引文献】

相关期刊论文 前10条

1 曹佳丽;李云龙;赵强;赵爱民;;变形温度对中锰TRIP钢组织的影响[J];热加工工艺;2017年03期

2 高国天;;热变形对高强汽车钢组织及性能的影响[J];铸造技术;2017年02期

3 朱延俊;周海铭;梁小龙;孟彬;;热轧淬火中锰钢两相区退火工艺研究[J];热加工工艺;2016年24期

4 李书利;王存宇;王育田;常颖;董瀚;;中锰钢温成形技术探讨[J];钢铁研究学报;2016年11期

5 彭继波;陈立本;姜沪;何燕霖;张功庭;李麟;;合金成分对1000 MPa级TRIP钢组织和力学性能的影响[J];材料热处理学报;2016年S1期

6 汪淼;张聪;胡锋;吴开明;伊琳娜·罗迪洛娃;;相变诱导塑性汽车用钢的发展现状与趋势[J];钢铁研究学报;2016年08期

7 陈鹰;王存宇;董瀚;曹文全;;温成形钢及其汽车安全结构件的成形技术[J];锻压技术;2016年07期

8 胡俊;刘永前;梁文;王立新;刘斌;;退火温度对冷轧中锰钢力学性能的影响[J];钢铁研究;2016年03期

9 赵征志;梁江涛;尹鸿祥;闫远;郗洪雷;张才华;;高强TRIP钢的显微组织及动态力学行为[J];材料热处理学报;2016年05期

10 王通;徐虹;杨广宇;高开轩;马鹏展;;中锰钢ART退火过程强塑机制的研究[J];热加工工艺;2016年08期

【二级参考文献】

相关期刊论文 前5条

1 赵晖;时捷;李楠;王存宇;胡劲;惠卫军;曹文全;;Si对中锰钢淬火配分组织和性能的影响[J];材料研究学报;2011年01期

2 董瀚;王毛球;翁宇庆;;高性能钢的M~3组织调控理论与技术[J];钢铁;2010年07期

3 王存宇;时捷;曹文全;董瀚;;Q&P工艺处理钢的单轴拉伸性能研究[J];材料热处理学报;2010年06期

4 王晓东;王利;戎咏华;;TRIP钢研究的现状与发展[J];热处理;2008年06期

5 王新华,昌波,李景捷,张立,叶锦渭;700-1000℃间含Nb钢铸坯的延塑性降低与Nb(C,N)析出[J];金属学报;1997年05期

【相似文献】

相关期刊论文 前10条

1 张玉杰;王存宇;刘文忠;曹文全;时捷;董瀚;张玉勤;;变形温度对淬火配分钢微观组织和硬度的影响[J];材料热处理学报;2013年05期

2 田景;王国柱;杨王s

本文编号：2569273