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车轮用钢的选择及其制备工艺的研究

发布时间:2021-11-10 01:19
  轻量化可使汽车有效地节能减排,车轮作为旋转件而轻量化,其效果更佳。本文根据其工作特点选用的车轮用钢为热轧DP600,先进行了成分和控轧控冷工艺设计,再研究该钢热轧后控冷工序中等温温度、时间对钢的组织和性能的影响,在此基础上进行工业性生产,并研究了关键性工艺参数终轧温度和卷取温度对热轧DP600的组织和性能的影响。实验表明:含马氏体量较多的双相钢强度虽高,但塑性不足;热轧后等温温度降低,塑性和n值增大而强度降低;等温时间延长,强度降低,但塑性和n值升高;在600-670℃等温5-25s,性能均达到DP600国家标准。而在670℃左右等温8-11s,双相钢综合力学性能更佳。生产中终轧温度的升高使马氏体含量增加,从而抗拉强度增大,延伸率下降,而终轧温度为821℃时,n值最大。卷取温度对晶粒尺寸和抗拉强度影响不大,但随卷取温度从100℃升高到400℃,双相钢的屈服强度和屈强比增大,n值减小,延伸率先增加后降低,所生产的双相钢性能达标。最佳工艺为终轧在820℃和卷取在100℃。此工艺下得到钢的力学性能:Rm为625MPa,Rp0.2为323 MPa,A... 

【文章来源】:武汉科技大学湖北省

【文章页数】:72 页

【学位级别】:硕士

【文章目录】:
摘要
Abstract
第1章 文献综述
    1.1 汽车用钢板的概况
        1.1.1 汽车用钢板的分类和特征
        1.1.2 汽车用钢板的“以热代冷”
    1.2 双相钢的特征及性能优势
        1.2.1 双相钢的组织特征
        1.2.2 双相钢的性能优势及应用
    1.3 双相钢的研发动态
        1.3.1 国外双相钢的研发动态
        1.3.2 国内双相钢的研发动态
        1.3.3 双相钢研发中的合金化减量
    1.4 双相钢生产的新一代控轧控冷技术关键
        1.4.1 双相钢的传统工艺现状
        1.4.2 以超快冷为核心的控轧控冷的双相钢生产工艺
        1.4.3 新一代控轧控冷技术中关键性的生产工艺参数
    1.5 合金元素的作用
        1.5.1 合金元素在传统钢中的作用
        1.5.2 合金元素在超快冷生产的热轧双相钢中的作用
    1.6 本课题的研究目的及意义
第2章 汽车车轮用钢的选择和成分与工艺设计
    2.1 轮辐和轮辋的工作状况及其选材
    2.2 轮辐和轮辋用钢成分与组织的确定
        2.2.1 轮辐和轮辋用钢的成分设计
        2.2.2 轮辐和轮辋用钢的组织设计
    2.3 轮辐和轮辋用钢冶炼及其冷却相变特征
        2.3.1 实验钢的冶炼及夹杂物分析
        2.3.2 实验钢的动态CCT曲线的测定
        2.3.3 实验钢的冷却工艺
    2.4 本章小结
第3章 热轧DP600控冷工艺的研究
    3.1 实验过程与方法
        3.1.1 实验钢的热轧过程
        3.1.2 实验钢的控制冷却过程
        3.1.3 实验钢的组织与性能的检测
    3.2 实验结果分析与讨论
        3.2.1 实验钢最终组织及其关键性控冷参数的影响
        3.2.2 等温时间和等温温度对力学性能的影响
    3.3 本章小结
第4章 生产中关键性参数对DP600组织和性能的影响
    4.1 试验材料与方案
        4.1.1 试验材料
        4.1.2 试验钢的控轧控冷
        4.1.3 试验钢的力学性能检测及组织观察
    4.2 终轧温度对双相钢组织和性能的影响
        4.2.1 不同终轧温度下的显微组织和力学性能
        4.2.2 终轧温度对双相钢组织的影响
        4.2.3 终轧温度对双相钢性能的影响
    4.3 卷取温度对双相钢组织和性能的影响
        4.3.1 不同卷取温度下的显微组织
        4.3.2 不同卷取温度下显微组织对力学性能的影响
    4.4 本章小结
第5章 结论
致谢
参考文献
附录1 攻读硕士学位期间发表的论文


【参考文献】:
期刊论文
[1]铝合金车轮弯曲疲劳寿命分析[J]. 闵超,李旭东.  内江科技. 2017(10)
[2]超快冷却工艺下600 MPa级热轧低成本双相钢组织和性能的研究[J]. 杨海林,徐光,周明星,胡海江.  热加工工艺. 2017(17)
[3]600MPa级热轧双相钢分段冷却精度控制及组织性能研究[J]. 孙明军,赵楠,夏小明.  热加工工艺. 2017(13)
[4]终轧温度对C-Mn型热轧双相钢组织与性能的影响[J]. 吴腾,吴润,熊维亮,宋述鹏.  金属热处理. 2017(04)
[5]600MPa级热轧双相钢组织与性能优化分析[J]. 刘学伟,赵楠.  钢铁. 2017(01)
[6]相变诱导塑性汽车用钢的发展现状与趋势[J]. 汪淼,张聪,胡锋,吴开明,伊琳娜·罗迪洛娃.  钢铁研究学报. 2016(08)
[7]形变温度对Fe-20Mn-3Cu-1.3C TWIP钢拉伸变形行为的影响[J]. 王建亭,周荣生,王明杰,朱定一.  材料工程. 2016(01)
[8]1470MPa级双相钢的性能特征与强韧化机制[J]. 赵征志,佟婷婷,赵爱民,苏岚,张岩.  材料研究学报. 2014(11)
[9]热轧双相钢DP600关键工艺技术[J]. 王健,房锦超,张玉文.  中国冶金. 2014(11)
[10]30SiMnCrB5热成形钢的微观组织和力学性能[J]. 程俊业,陈银莉,赵爱民,丁然,王泽汉,邝霜,姜英花.  北京科技大学学报. 2014(10)

硕士论文
[1]析出强化“铁素体+马氏体”双相钢的热轧工艺技术研究[D]. 魏娇.东北大学 2014
[2]高强度TRIP钢的组织演变与性能分析[D]. 底华芳.东北大学 2013
[3]工艺参数对低碳微合金高强度双相钢显微组织演变的影响[D]. 毛兴锋.武汉科技大学 2007
[4]Si-Mn系热轧双相钢高温变形行为的研究[D]. 孙彬斌.辽宁科技大学 2007



本文编号:3486286

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