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Nb微合金化Fe-25Mn-3Si-3Al TWIP钢的组织与力学性能

发布时间:2018-03-23 19:13

  本文选题:TWIP钢 切入点:Nb微合金化 出处:《材料热处理学报》2015年03期


【摘要】:向Fe-25Mn-3Si-3Al TWIP钢中添加0.35%的Nb,提高钢中C元素含量至0.1%,并配合适当热处理工艺以提高TWIP钢的屈服强度。结果表明:改进后的Fe-25Mn-3Si-3Al-0.3Nb-0.1C钢的屈服强度由原来的320 MPa提高至445 MPa,均匀伸长率则由65%降低至55%。Nb元素的添加会强烈阻碍TWIP钢的再结晶晶粒的长大,显著细化TWIP钢的奥氏体晶粒,并且添加的Nb、C元素经退火处理后主要以纳米级Nb C沉淀相的形式弥散分布于奥氏体基体上,这些细小的沉淀相将通过Orowan机制进一步提高TWIP钢的强度。此外,Nb、C元素的添加并未显著改变室温下Fe-25Mn-3Si-3Al TWIP钢的塑性变形机制,应变诱发孪晶仍然是Fe-25Mn-3Si-3Al-0.3Nb-0.1C钢的主要变形机制,奥氏体基体仍然维持着较低的层错能。通过细晶强化和沉淀强化的双重作用显著提高Fe-25Mn-3Si-3Al TWIP钢的强度,同时奥氏体基体的TWIP效应保证了改进后的TWIP钢仍具有良好的塑性。
[Abstract]:By adding 0.35% NB to Fe-25Mn-3Si-3Al TWIP steel, the content of C element in the steel was increased to 0.1, and the yield strength of TWIP steel was improved by proper heat treatment. The results showed that the yield strength of the improved Fe-25Mn-3Si-3Al-0.3Nb-0.1C steel was increased from 320 MPa to 445 MPA. The decrease of uniform elongation from 65% to the addition of 55%.Nb elements will strongly hinder the recrystallization grain growth of TWIP steel. The austenitic grain of TWIP steel was significantly refined, and the NB C element was mainly dispersed on the austenite matrix in the form of nanocrystalline NB C precipitated phase after annealing. These fine precipitate phases will further improve the strength of TWIP steel through Orowan mechanism. In addition, the addition of NbC3 does not significantly change the plastic deformation mechanism of Fe-25Mn-3Si-3Al TWIP steel at room temperature, and the strain induced twin is still the main deformation mechanism of Fe-25Mn-3Si-3Al-0.3Nb-0.1C steel. The austenitic matrix still maintains low stacking fault energy. The strength of Fe-25Mn-3Si-3Al TWIP steel is significantly improved by both fine grain strengthening and precipitation strengthening, and the TWIP effect of austenitic matrix ensures that the improved TWIP steel still has good plasticity.
【作者单位】: 中国石油集团石油管工程技术研究院;中国石油天然气集团公司石油管工程重点实验室;河南科技大学材料科学与工程学院;
【基金】:浙江省重大科技专项重点工业项目(2013C01084)
【分类号】:TG142.1

【参考文献】

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【共引文献】

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本文编号:1654801

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