热处理工艺对热冷轧中锰钢组织与性能影响研究
发布时间：2021-12-24 22:42
随着全球能源危机和环境恶化的日益加剧,轻量化和安全性已成为新一代汽车制造业的发展趋势。中锰钢作为新型高强塑性钢,具有密度小、成本低和吸收冲击能好等优点,在应对环境和能源等问题方面发挥着积极的作用。因此,研究和开发中锰钢已成为国内外钢铁研究者的重要研究方向。本文采用光学显微镜（OM）、扫描电镜（SEM）、X射线衍射（XRD）、电子背散射衍射（EBSD）、透射电镜（TEM）、JMat Pro7.0模拟软件和力学性能测试等多种方法,研究了淬火-回火（Quenching and Tempering,Q&T）工艺和临界退火（Intercritical annealing,IA）工艺对不同轧制状态的中锰钢（0.48C-10.2Mn-2.2Al-0.7Si-0.75V-0.03Ni）的微观组织与力学性能的影响。本文取得的实验结果如下:（1）热轧中锰钢经650℃800℃淬火并200℃回火工艺后获得了7611169MPa的屈服强度,10731334 MPa的抗拉强度和大于9%的伸长率。其微观组织由位错/孪晶马氏体、残余奥氏体和铁素...
【文章来源】：中北大学山西省
【文章页数】：83 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
(a)汽车自身各主要构件的安全强度,(b)采用1200MPa级别AHSS钢的减重效果,(c)1970年至2020年北美汽车采用和预计使用的AHSS总重量和百分比
5图 1.2 两种中锰钢经临界退火工艺处理的微观组织图[27,28](a) 640℃, (b) 660℃, (c) 640℃, (d) 660℃, (e) 680℃, (f) 700℃, 图中 γE和 γL分别表示等轴状、层奥氏体晶粒,E和L分别表示等轴状、层状铁素体晶粒, 其中 M 是马氏体, θ 是渗碳体度低合金钢(HSLA)等。先进高强度钢(AHSS)，也称为高级高强度钢。近些年，随着研究所、高校和企业等加大了对新型高强度钢的研发力度，从传统钢种(无间隙原子烤硬化钢和低合金钢)的基础上得到快速的发展。按照高强度汽车用钢的发展路线塑积的大小(抗拉强度与伸长率的乘积，Rm×A，表示钢碰撞吸能性的能力)可以将其三代，如图 1.3 所示。
中北大学学位论文金钢、双相钢(DP)、复相钢(CP)和马氏体钢(MART)等为头所示，其微观结构主要以铁素体、贝氏体和马氏体等立方晶体结构(body-centered cubic, 缩写为 BCC)，另外奥氏体。由于第一代高强钢的合金元素含量低，其强度围为 4~35%，强塑积为 10~20GPa%。第一代 AHSS 钢氏体)和软相(残余奥氏体)多相组织，但残余奥氏体含双相钢属于低碳合金钢，以锰、硅为主，有时会加入低，具有优良的冲压和成形等加工性能，较为广泛地应氏体钢具有较高的强度而伸长率一般不高于 10%，抗拉。由于第 1 代高强钢对生产设备要求低，并且具有成本学性能稳定等优点[33]，是目前使用最多的一种高强度
【参考文献】：
期刊论文
[1]Macro to nanoscale deformation of transformation-induced plasticity steels:Impact of aluminum on the microstructure and deformation behavior[J]. V.S.Y.Injeti,Z.C.Li,B.Yu,R.D.K.Misra,Z.H.Cai,H.Ding. Journal of Materials Science & Technology. 2018(05)
[2]汽车用新材料的应用进展[J]. 周贺祥. 化工新型材料. 2016(02)
[3]塑料复合材料在汽车轻量化中的应用[J]. 马鸣图,魏莉霞,朱丽娟. 化工新型材料. 2011(11)
[4]高锰钢中奥氏体状态对马氏体相变的影响[J]. 王璋琦,孙鹏,刘文琦,鲁法云,杨平,王会珍. 电子显微学报. 2011(Z1)
[5]第3代汽车钢的组织与性能调控技术[J]. 董瀚,曹文全,时捷,王存宇,王毛球,翁宇庆. 钢铁. 2011(06)
[6]高锰钢压缩过程马氏体取向变化及奥氏体取向对马氏体相变影响的研究[J]. 鲁法云,杨平,孟利. 电子显微学报. 2010(01)
[7]汽车用先进高强度钢的开发及应用进展[J]. 江海涛,唐荻,米振莉. 钢铁研究学报. 2007(08)
[8]钛及钛合金在汽车工业中的应用及展望[J]. 王宝芝,李献民,李忠,石卫民,郭建军. 钛工业进展. 2006(05)
[9]Al-Cu合金中PLC效应时域和空域行为的实验研究[J]. 江慧丰,张青川,蒋震宇,伍小平. 金属学报. 2005(07)
[10]TRIP钢板的组织、性能与工艺控制[J]. 康永林,王波. 钢铁研究学报. 1999(03)
博士论文
[1]基于TRIP效应的第3代先进高强汽车用钢氢脆机制的研究[D]. 朱旭.上海交通大学 2016
本文编号：3551325
【文章来源】：中北大学山西省
【文章页数】：83 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
(a)汽车自身各主要构件的安全强度,(b)采用1200MPa级别AHSS钢的减重效果,(c)1970年至2020年北美汽车采用和预计使用的AHSS总重量和百分比
5图 1.2 两种中锰钢经临界退火工艺处理的微观组织图[27,28](a) 640℃, (b) 660℃, (c) 640℃, (d) 660℃, (e) 680℃, (f) 700℃, 图中 γE和 γL分别表示等轴状、层奥氏体晶粒,E和L分别表示等轴状、层状铁素体晶粒, 其中 M 是马氏体, θ 是渗碳体度低合金钢(HSLA)等。先进高强度钢(AHSS)，也称为高级高强度钢。近些年，随着研究所、高校和企业等加大了对新型高强度钢的研发力度，从传统钢种(无间隙原子烤硬化钢和低合金钢)的基础上得到快速的发展。按照高强度汽车用钢的发展路线塑积的大小(抗拉强度与伸长率的乘积，Rm×A，表示钢碰撞吸能性的能力)可以将其三代，如图 1.3 所示。
中北大学学位论文金钢、双相钢(DP)、复相钢(CP)和马氏体钢(MART)等为头所示，其微观结构主要以铁素体、贝氏体和马氏体等立方晶体结构(body-centered cubic, 缩写为 BCC)，另外奥氏体。由于第一代高强钢的合金元素含量低，其强度围为 4~35%，强塑积为 10~20GPa%。第一代 AHSS 钢氏体)和软相(残余奥氏体)多相组织，但残余奥氏体含双相钢属于低碳合金钢，以锰、硅为主，有时会加入低，具有优良的冲压和成形等加工性能，较为广泛地应氏体钢具有较高的强度而伸长率一般不高于 10%，抗拉。由于第 1 代高强钢对生产设备要求低，并且具有成本学性能稳定等优点[33]，是目前使用最多的一种高强度
【参考文献】：
期刊论文
[1]Macro to nanoscale deformation of transformation-induced plasticity steels:Impact of aluminum on the microstructure and deformation behavior[J]. V.S.Y.Injeti,Z.C.Li,B.Yu,R.D.K.Misra,Z.H.Cai,H.Ding. Journal of Materials Science & Technology. 2018(05)
[2]汽车用新材料的应用进展[J]. 周贺祥. 化工新型材料. 2016(02)
[3]塑料复合材料在汽车轻量化中的应用[J]. 马鸣图,魏莉霞,朱丽娟. 化工新型材料. 2011(11)
[4]高锰钢中奥氏体状态对马氏体相变的影响[J]. 王璋琦,孙鹏,刘文琦,鲁法云,杨平,王会珍. 电子显微学报. 2011(Z1)
[5]第3代汽车钢的组织与性能调控技术[J]. 董瀚,曹文全,时捷,王存宇,王毛球,翁宇庆. 钢铁. 2011(06)
[6]高锰钢压缩过程马氏体取向变化及奥氏体取向对马氏体相变影响的研究[J]. 鲁法云,杨平,孟利. 电子显微学报. 2010(01)
[7]汽车用先进高强度钢的开发及应用进展[J]. 江海涛,唐荻,米振莉. 钢铁研究学报. 2007(08)
[8]钛及钛合金在汽车工业中的应用及展望[J]. 王宝芝,李献民,李忠,石卫民,郭建军. 钛工业进展. 2006(05)
[9]Al-Cu合金中PLC效应时域和空域行为的实验研究[J]. 江慧丰,张青川,蒋震宇,伍小平. 金属学报. 2005(07)
[10]TRIP钢板的组织、性能与工艺控制[J]. 康永林,王波. 钢铁研究学报. 1999(03)
博士论文
[1]基于TRIP效应的第3代先进高强汽车用钢氢脆机制的研究[D]. 朱旭.上海交通大学 2016
本文编号：3551325
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