退火对汽车用0.1C-7Mn-0.3Si中锰钢组织与力学性能的影响

发布时间：2021-07-19 08:39

　　对汽车用0.1C-7Mn-0.3Si中锰钢进行了580～670℃、保温8 h的退火处理试验。采用扫描电镜、XRD分析、拉伸试验等方法研究了不同温度退火对0.1C-7Mn-0.3Si中锰钢组织与力学性能的影响。结果表明:随着退火温度的升高,试验钢组织中奥氏体体积分数先升高后降低,610℃退火试验钢的奥氏体体积分数最高,达到16.2vol%。当退火温度达到670℃时,试验钢组织中奥氏体已基本转化为马氏体。随着退火温度的升高,试验钢的抗拉强度逐渐升高,屈服强度、伸长率先降低后升高。经过610℃×8 h退火的试验钢强塑积最佳,达到21.6 GPa·%,其抗拉强度、屈服强度和伸长率分别为914.5 MPa、682.2 MPa和23.6%。 

【文章来源】：热加工工艺. 2020,49(18)北大核心

【文章页数】：3 页

【部分图文】：

不同温度退火8 h试验钢组织中的奥氏体体积分数

不同温度退火8 h的0.1C-7Mn-0.3Si钢的力学性能测试结果如图4所示。由图4可见，随着退火温度的升高，试验钢的抗拉强度逐渐升高，这主要与硬质相马氏体含量随退火温度升高逐步增加有关。随着退火温度的升高，试验钢的屈服强度、伸长率先降低后升高。580℃退火试验钢组织主要为铁素体与奥氏体，晶粒细小，所以试验钢具有较高的屈服强度。退火温度达到610℃时，由于铁素体晶粒有所长大，使得屈服强度出现一定幅度的降低。640℃退火试验钢组织有少量马氏体生成，马氏体相变过程中体积膨胀，导致位错脱钉[7-8]，所以试验钢屈服强度大幅度降低。当退火温度达到670℃时，马氏体含量明显提高，马氏体增加使相变时体积发生膨胀，将在铁素体中产生大量位错，所以试验钢屈服强度又明显升高。从图4可见，580、610℃退火的0.1C-7Mn-0.3Si钢具有较好的强塑积，二者强塑积分别达到21.3GPa·%和21.6 GPa·%。其中，610℃退火试验钢的强塑积最佳，其抗拉强度、屈服强度和伸长率分别为914.5 MPa、682.2 MPa和23.6%。640、670℃退火试验钢的强塑积相对较低，分别为10.9 GPa·%和12.8GPa·%。

不同温度退火8h的0.1C-7Mn-0.3Si钢的SEM组织如图1所示。由图1可见，580℃退火试验钢组织主要为铁素体、少量奥氏体及大量碳化物。退火温度达到610℃时，试验钢晶粒有所长大，且组织中碳化物发生部分溶解。640℃退火试验钢组织主要为铁素体、马氏体及少量残余奥氏体。随退火温度的升高，奥氏体稳定性下降，使得组织中一部分奥氏体在随炉冷却过程中转变为马氏体。退火温度达到670℃时，试验钢组织主要为马氏体和少量铁素体，奥氏体基本全部转换为了马氏体。不同温度退火8h的0.1C-7Mn-0.3Si钢的XRD图谱如图2所示。由图2可见，580、610℃退火试验钢的奥氏体衍射峰较强，640℃退火试验钢的奥氏体衍射峰变弱。当退火温度达到670℃时，试验钢的奥氏体衍射峰基本消失。

【参考文献】：
期刊论文
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本文编号：3290381