Fe-Mn-C系TWIP钢缺陷低敏感性的分析与研究
发布时间：2021-12-30 08:46
汽车轻量化为高锰TWIP钢带来了广阔的开发和应用前景。TWIP钢从1997年被发现到现在已经发展了三代,在这二十多年的时间里有大量的研究者对其力学性能、微观组织及加工工艺进行了广泛的研究。以自行炼制的4种Fe-Mn-C系TWIP钢及20Mn Si V为实验对象,分别通过检测各TWIP钢和20Mn Si V在不同缺陷程度下的冲击韧性、断裂韧性、维氏硬度及拉伸性能等力学性能的变化情况,并结合扫描电镜对断口的观察,对TWIP钢缺陷不敏感性进行了分析与研究。得到如下结论:1)所炼制TWIP钢在铸态时,经金相观察发现存在较多缩孔及夹杂物,晶粒巨大且不均匀,并且在晶界有大量的碳化物析出,此时的缺陷程度最高;水韧处理后晶界的析出物减少,夹渣物数量有所减少,缺陷程度有所降低;热轧后晶粒变得细小且均匀,缩孔消失夹杂物进一步减少,缺陷程度最低。2)在不同缺陷程度下所炼制TWIP钢的冲击韧性都很优越,即使在缺陷较多的铸态,其冲击功都可达到100 J以上。而在不同缺陷程度下4种TWIP钢的冲击韧性都能保持较高水平且波动幅度较20Mn Si V小的多。TWIP钢随着Mn含量的升高,冲击韧性的波动幅度减小。3)与...
【文章来源】：华北理工大学河北省
【文章页数】：70 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
各类汽车用钢极限抗拉强度与总延伸率之间的关系[7]
FCC形变孪晶示意图
第1章文献综述-9-应，这将导致材料强度大大降低。此外，在后续加工时容易被氧化，一旦在后续轧制或锻造将氧化铁皮压如内部，对材料的性能有巨大的影响。图3典型的宏观气孔缺陷实物图[41]Fig.3Physicalmapoftypicalmacroscopicstomatadefects2）疏松在铸件过程中钢液凝固时体积收缩导致的孔洞或组织不致密现象称为疏松。疏松一般只有在微观形态下才能观察到，虽然也有宏观状态下的疏松，但相对较少，基本都是借助光学显微镜观察。如图4所示。图4不同放大倍数的疏松形貌特征图像[42]Fig.4Looseimagesofdifferentmagnifications疏松的危害虽没有气孔或缩孔那么大，且程度低的在后续轧制或锻造时可以消除，但有些严重的还是不易消除，一旦没有消除则会给材料的力学性能带来较大的危害。3）缩孔缩孔也是一种比较常见的铸造缺陷。缩孔尤其容易在铸件冒口或心部产生，这是因为这些部位基本是最后凝固，已经没有液态金属可以补充使得最后形成孔洞。缩孔如果在心部则多为不规则孔洞，如果在冒口则多为漏斗状或喇叭状。在缩孔附近肯定有疏松及夹杂物等其它缺陷存在。图5为常见的缩孔缺陷实物图。
【参考文献】：
期刊论文
[1]GCr15SiMn轴承钢中碳元素偏析与疏松的相关性[J]. 张涛,成国光,侯雨阳,王云鹏. 中国冶金. 2019(10)
[2]P280GH锻钢芯部缺陷分析[J]. 田利生. 大型铸锻件. 2019(04)
[3]灰铸铁缸体气孔缺陷的防止措施[J]. 赵群宪,牟志刚,张文磊,修建春,蔡一法. 现代铸铁. 2018(01)
[4]孪晶诱导塑性（TWIP）钢组织性能研究现状[J]. 白韶斌,李大赵,宋金路,索志光. 热加工工艺. 2016(04)
[5]孪晶诱导塑性（TWIP）钢组织与性能研究现状[J]. 马丽莉,卫英慧,闫彬,侯利锋. 热加工工艺. 2012(10)
[6]中厚板折叠缺陷研究[J]. 肖志余,程晓茹,詹胜利. 武汉工程职业技术学院学报. 2011(01)
[7]高性能钢的M3组织调控理论与技术[J]. 董瀚,王毛球,翁宇庆. 钢铁. 2010(07)
[8]孪生诱发塑性（TWIP）钢的研究现状[J]. 刘向海,刘薇,刘嘉斌,舒康颖. 材料导报. 2010(11)
[9]TWIP钢中晶粒尺寸对TWIP效应的影响[J]. 王书晗,刘振宇,王国栋. 金属学报. 2009(09)
[10]Fe-Mn-C系TWIP钢的组织和性能[J]. 代永娟,米振莉,唐荻,江海涛,李慎升. 上海金属. 2007(05)
博士论文
[1]高屈服强度TWIP钢动态变形及其构件压溃吸能行为的研究[D]. 徐梅.北京科技大学 2018
[2]高锰奥氏体TWIP钢的循环变形及疲劳裂纹扩展行为研究[D]. 马鹏辉.燕山大学 2016
[3]氮、铌合金化孪生诱发塑性（TWIP）钢的研究[D]. 黄宝旭.上海交通大学 2007
硕士论文
[1]TWIP钢屈服准则的应用与变形抗力研究[D]. 夏亮亮.华北理工大学 2017
[2]Fe-C-Mn系和Fe-Mn-Si-Al系TWIP钢的显微组织结构研究[D]. 杨洋.华北理工大学 2016
[3]退火工艺对高纯铝箔微观组织及织构影响的研究[D]. 汪群.重庆大学 2015
[4]Fe-Mn-Al-Si系TWIP钢的组织性能研究[D]. 马明玉.河北联合大学 2014
[5]Fe-Mn-C系TWIP钢强塑积的影响因素的研究[D]. 赵景莉.河北联合大学 2014
[6]不同退火温度和应变速率对Fe-20Mn-0.6C TWIP钢拉伸性能的影响[D]. 陈盛良.东北大学 2013
[7]Fe-20Mn-2.6Al-2.6Si TRIP/TWIP钢的力学性能和微观组织研究[D]. 龙彩霞.湖南大学 2012
[8]电冶熔铸WC钢基复合材料的组织及断裂韧性研究[D]. 宋雪峰.合肥工业大学 2006
本文编号：3557860
【文章来源】：华北理工大学河北省
【文章页数】：70 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
各类汽车用钢极限抗拉强度与总延伸率之间的关系[7]
FCC形变孪晶示意图
第1章文献综述-9-应，这将导致材料强度大大降低。此外，在后续加工时容易被氧化，一旦在后续轧制或锻造将氧化铁皮压如内部，对材料的性能有巨大的影响。图3典型的宏观气孔缺陷实物图[41]Fig.3Physicalmapoftypicalmacroscopicstomatadefects2）疏松在铸件过程中钢液凝固时体积收缩导致的孔洞或组织不致密现象称为疏松。疏松一般只有在微观形态下才能观察到，虽然也有宏观状态下的疏松，但相对较少，基本都是借助光学显微镜观察。如图4所示。图4不同放大倍数的疏松形貌特征图像[42]Fig.4Looseimagesofdifferentmagnifications疏松的危害虽没有气孔或缩孔那么大，且程度低的在后续轧制或锻造时可以消除，但有些严重的还是不易消除，一旦没有消除则会给材料的力学性能带来较大的危害。3）缩孔缩孔也是一种比较常见的铸造缺陷。缩孔尤其容易在铸件冒口或心部产生，这是因为这些部位基本是最后凝固，已经没有液态金属可以补充使得最后形成孔洞。缩孔如果在心部则多为不规则孔洞，如果在冒口则多为漏斗状或喇叭状。在缩孔附近肯定有疏松及夹杂物等其它缺陷存在。图5为常见的缩孔缺陷实物图。
【参考文献】：
期刊论文
[1]GCr15SiMn轴承钢中碳元素偏析与疏松的相关性[J]. 张涛,成国光,侯雨阳,王云鹏. 中国冶金. 2019(10)
[2]P280GH锻钢芯部缺陷分析[J]. 田利生. 大型铸锻件. 2019(04)
[3]灰铸铁缸体气孔缺陷的防止措施[J]. 赵群宪,牟志刚,张文磊,修建春,蔡一法. 现代铸铁. 2018(01)
[4]孪晶诱导塑性（TWIP）钢组织性能研究现状[J]. 白韶斌,李大赵,宋金路,索志光. 热加工工艺. 2016(04)
[5]孪晶诱导塑性（TWIP）钢组织与性能研究现状[J]. 马丽莉,卫英慧,闫彬,侯利锋. 热加工工艺. 2012(10)
[6]中厚板折叠缺陷研究[J]. 肖志余,程晓茹,詹胜利. 武汉工程职业技术学院学报. 2011(01)
[7]高性能钢的M3组织调控理论与技术[J]. 董瀚,王毛球,翁宇庆. 钢铁. 2010(07)
[8]孪生诱发塑性（TWIP）钢的研究现状[J]. 刘向海,刘薇,刘嘉斌,舒康颖. 材料导报. 2010(11)
[9]TWIP钢中晶粒尺寸对TWIP效应的影响[J]. 王书晗,刘振宇,王国栋. 金属学报. 2009(09)
[10]Fe-Mn-C系TWIP钢的组织和性能[J]. 代永娟,米振莉,唐荻,江海涛,李慎升. 上海金属. 2007(05)
博士论文
[1]高屈服强度TWIP钢动态变形及其构件压溃吸能行为的研究[D]. 徐梅.北京科技大学 2018
[2]高锰奥氏体TWIP钢的循环变形及疲劳裂纹扩展行为研究[D]. 马鹏辉.燕山大学 2016
[3]氮、铌合金化孪生诱发塑性（TWIP）钢的研究[D]. 黄宝旭.上海交通大学 2007
硕士论文
[1]TWIP钢屈服准则的应用与变形抗力研究[D]. 夏亮亮.华北理工大学 2017
[2]Fe-C-Mn系和Fe-Mn-Si-Al系TWIP钢的显微组织结构研究[D]. 杨洋.华北理工大学 2016
[3]退火工艺对高纯铝箔微观组织及织构影响的研究[D]. 汪群.重庆大学 2015
[4]Fe-Mn-Al-Si系TWIP钢的组织性能研究[D]. 马明玉.河北联合大学 2014
[5]Fe-Mn-C系TWIP钢强塑积的影响因素的研究[D]. 赵景莉.河北联合大学 2014
[6]不同退火温度和应变速率对Fe-20Mn-0.6C TWIP钢拉伸性能的影响[D]. 陈盛良.东北大学 2013
[7]Fe-20Mn-2.6Al-2.6Si TRIP/TWIP钢的力学性能和微观组织研究[D]. 龙彩霞.湖南大学 2012
[8]电冶熔铸WC钢基复合材料的组织及断裂韧性研究[D]. 宋雪峰.合肥工业大学 2006
本文编号：3557860
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/jinshugongy/3557860.html
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