铌含量和热处理工艺对TRIP钢组织和力学性能的影响

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添加高铌对TiAl合金组织和高温性能的影响

添加高铌对TiAl合金组织和高温性能的影响
粗 。 匀化 处理 后 的 T一 0 11N 均 i4 A — 5 b合 金 由 B + 2 T两 相组 成 , 均 匀化处 理 后 的 T- 0 l1N 而 i4 A一 6 b合 金除 了
显 改善。因此对于高铌 含量的 TA 合金研究得到 i1
快 速发 展 。但是关 于含 铝 量小 于 4 mo 5 1 含N %和 b量 大于 1mo%的 TA 合 金研究 很少 。 0 1 i1
蠕变测试 结果表明 ,T一 0 1 x b i4 A 一 N 合金(= 0 x l, 1,1) 5 6 的显微结构强烈影 响它 的蠕变强度 。TA- i1 N 合金 的蠕变强度取决 于B 基体对 裂纹扩展 的抑 b 2 制 能力 ,T一 0 1 1N 合 金蠕变寿命最 长 ,具有 i4 A— 5 b
在氩气保护下,采用 钨电极 电弧重熔工艺制备
了T—0 lx b i4A—N 合金(= 0 1 ,1 ) i4 A — 0 b x 1 , 5 6 。T一 0 1 1N
存在 B + 相 , 2 T 还存在 相和少量 相 。T一0 1 i4 A —
1N 合 金 中 的 相 是 通 过 均 匀 形 核 沉 淀 在 B 和 6b 2
由于 1 T 1 , i 合金低密度和高温时的高比强度 , 一A
因此 很 有 希 望 在航 空 和 汽 车 工 业 的 高 温 领 域 得 到 应 用 。但 该 合 金 低 的 延 展 性 和 抗 氧化 能 力 限制 了 它 的实 际 应 用 。研 究 发 现 , 添加 第 3组 元 可 以提
1 晶界上。 , 相
合金锭在 1 7 进行4 %的热轧变形后 空冷 ,再 3K 4 0 . 加 热到 1 2 ,保温3 i空冷 ,再在 1 7 保 3K 6 0mn 3K 2

热处理工艺对TRIP钢组织与力学性能的影响

热处理工艺对TRIP钢组织与力学性能的影响

热处理工艺对TRIP钢组织与力学性能的影响摘要:本文研究了热处理工艺对TRIP钢组织与力学性能的影响。

通过对不同热处理参数下TRIP钢的组织、硬度、强度、延伸率等性能指标进行测试,得出在合适的热处理工艺条件下,TRIP钢的综合性能能够得到有效提升,具有更好的应用前景。

关键词:TRIP钢、热处理工艺、组织、力学性能正文:1.背景TRIP钢具有良好的塑性和强度,因此已经得到广泛的应用。

随着工业技术的发展和应用范围的不断扩大,TRIP钢的性能研究一直是工程师和研究人员的关注焦点。

热处理是一种可控的加工方法,可以通过调整温度、保温时间、冷却速度等参数,对TRIP钢的组织和性能进行调整和控制,因此具有重要的研究价值。

2.实验材料与方法本研究选用了工业上常用的TRIP钢,并采用真空感应炉进行加热和冷却,分别设置了不同的温度和保温时间,得出了一组不同热处理工艺参数下的TRIP钢试样。

通过宏观观察、光学显微镜、扫描电镜等多种手段,对TRIP钢试样的组织结构进行分析和测试。

在此基础上,采用万能材料测试机等设备,对TRIP钢加工件的硬度、强度、延伸率等力学性能进行了测试和统计。

3.结果与分析通过测试发现,在一定的条件下,热处理工艺对TRIP钢的组织和力学性能均有显著的影响。

当温度较高、保温时间较长时,TRIP钢的细晶组织会得到有效改善,其含量也得到提高,从而导致其硬度和强度也有所提高。

另外,在适宜的热处理条件下,TRIP钢的TRIP效应也能够得到有效提高,这可以从其延伸率显著增大的趋势中得到证实。

同时,还发现当温度过高或保温时间过短时,TRIP钢的TRIP效应则会受到一定的抑制。

4.结论通过实验,我们得出了一组TRIP钢在不同热处理条件下的性能数据,并对其组织结构和力学性能进行了分析和研究。

在合适的热处理工艺条件下,TRIP钢的综合性能能够得到有效的提升,同时其应用领域也可以得到进一步的扩大。

热处理工艺对TRIP钢的研究和应用还有许多有待深入探索和研究的问题,这对进一步拓展TRIP钢的应用前景和推动实际工程应用都有着积极的意义。

热处理过程中铌对高铬钢组织性能的影响

热处理过程中铌对高铬钢组织性能的影响

Ke r s: h a e t e t hg h O im t e; ibu ; a d e s c r ie;m p c u n s ywo d e t r a m n ; ihc r m u se lno i m h r n s ; a bd i a t o gh e s t t
Hih Ch O im e I y Die e tHe t e t g r m u St e b 仟 r n a a men Tr t
ZHANG - u n , AO - i , AO e g z i W ANG — i g T Yu g a g ZH Ai n ZH m Zh n — h , Ai n , ANG q Di
Ab ta t Th f cso e t r a m e tp o e so h a d e sa d i p c o g n s fn w ih sr c : e e f t f a e t n r c s n t e h r n s n e h t m a t u h e s o e hg t
d s o u i n f a b d i hgh h O i m s e l u ig t a s e iz n . Th b s a s e izn is l t o c r ie n i c r m u o t e d r i n s u t nt i g i e e t u t nt ig i t m p a u e o h e t t e 7 — 0 。 whc n r a e y 1 0 。 o p r d wi h t f e er t r ft e t s e ls 1 0 0 1 1 s i 0 C. i h i i c e s d b s 0 C c m a e t t a h o
c r m i m s e 1 h0 u t e we e s u i d n h s p p r n i m i r s r c u e wa a a y e a r t d e i t i a e .a d t s c O tu t r s n lz d s we 1 l .Th e

铌在铸铁中应用

铌在铸铁中应用

铌作为钢和铁的合金元素被使用由来已久。

铌被加入到奥氏体不锈钢中,以改善奥氏体不锈钢的抗晶界腐蚀能力。

这种含铌奥氏体不锈钢被用于制造化工和石油工业的大型设备。

铌加入到镍铬基和钴基高温合金中,可提高其高温稳定性和高温强度。

近二十年铌在材料中的应用得到了进一步的发展,〔1〕由于铌可以推迟先共析铁素体的析出,并大大延迟奥氏体开始转变为珠光体的时间,在低合金钢中加入0.05%~0.10%的铌,在铸态下得到贝氏体钢,免去了贝氏体化热处理过程;〔2〕由于铌可以显著提高铸钢的高温组织稳定性,而被用于铸钢轧辊的生产中。

含1.5%Nb的轧辊的使用寿命是高铬铸铁轧辊寿命的3倍;〔3〕铌在高温合金中的应用也引人注目,含35%Ni、25%Cr的Fe-Ni-Cr-Nb合金有极好的组织稳定性、蠕变断裂强度和抗碳化及还原性,可在1130℃下的空气中使用;〔4〕铌对组织稳定性的贡献还受到生物合金工作者的重视,铌加入到钛合金中,以提高其抗腐蚀性,这种钛合金被用作牙齿材料;〔5〕在AL203纤维增强金属间化合物基复合材料中,Nb2Al+NbAl 被认为是比较好的基体组织;〔6〕在航天工业中,C103(Nb 1.0% Hf1% Ti0.5% Zr)铌合金由于在1500℃的高温下仍然具有大于50MPa的强度,被用来制造高性能火箭发动机辐射冷却推力室和喷管延伸段以及连接法兰环等;〔7〕铌在微合金化钢中的应用发展也很快,特别是在冷轧汽车薄板生产中取得了长足进步。

本文详细介绍铌在铸铁中应用的研究结果,并对铌在铸铁中的应用前景进行探讨。

一、铌对灰铸铁组织及力学性能的影响采用高频感应电炉熔炼和湿型浇注研究了铌对3.0%~3.4%C、1.8%~2.0%Si、0.7%~0.9%Mn灰铸铁力学性能及耐磨性的影响,结果如图1至图4所示。

研究结果表明,灰铸铁的抗拉强度、抗弯强度和冲击韧性都随着铌含量的增加而提高,当灰铸铁中含铌量高于0.25%时,其各项性能明显提高。

合金元素-铌对0Cr17Ni4Cu4Nb不锈钢组织与力学性能的影响

合金元素-铌对0Cr17Ni4Cu4Nb不锈钢组织与力学性能的影响

《 抗 拉 强 度 a)
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图 2时效 温 度 对 不 同 N b含 量试 验 料 力 学 性 能 的 影 响
Tab e m po ii ft e t d s pl s l l Co stonso he ts e am e
1 试 验 材 料 与 方 法
录j 真 空感 应 冶炼 了 3 j J 炉 同 N1 I含量 的试 验 钏 , 造 成 ( l m的棒 材 后 进 干 退 火 处理 其化 锻 i 8l ) n 『
收 件 日期 :0 0 0 — 1 2 1 - 5 2
A≥1% , I4 %。本 文将 以强 化 时 效 的性 能要 求 0 Z 0 > 为基 础 , 过 大 量 实 验 , 其 是模 拟 大 型锻 件 的热 通 尤
处理工艺 , 研究了 N 含量对 O r N4 u N 沉淀硬 b cl i 4 h 7 c 化 不 锈 钢组 织 与 力学 性 能 的影 响 , 钢 厂冶 炼控 制 为
i ( 产 品 开 发 与 性 能研 究 f
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合 金 元 素 一 铌 对 0 r 7 4 u Nb 锈 钢 组 织 与 C 1 NiC 4 不 力学 性 能 的影 响
杨钢 , 王剑 星 李许 明 , , 马凤春 方波 宋玺 玉 , ,
第1卷 7
总第 6 期 8

热处理工艺对金属材料性能的影响

热处理工艺对金属材料性能的影响

热处理工艺对金属材料性能的影响热处理工艺是一种常用于改变金属材料性能的方法,通过对金属材料进行加热和冷却处理,可以显著提升其物理、化学和机械性能。

本文将探讨热处理工艺对金属材料性能的具体影响。

1. 调变材料强度和硬度热处理工艺可以改变金属材料的强度和硬度。

通过调控加热温度和冷却速率,可以使金属材料的晶体结构发生变化。

例如,调节热处理过程中的淬火介质和淬火温度,可以将宏观组织转变为细小的马氏体组织,从而提高金属材料的硬度和强度。

2. 提高金属的耐磨性金属材料在使用过程中往往需要具备良好的耐磨性能,以防止表面受到磨损损坏。

热处理工艺可以通过改变金属材料的晶体结构,提高其耐磨性。

例如,采用淬火过程可以在金属表面形成增加硬度的马氏体,从而提高其抗磨损性能。

3. 提升金属的韧性和塑性金属材料的韧性和塑性是衡量其可塑性和断裂抗性的重要指标。

通过适当的热处理工艺,可以显著提升金属材料的韧性和塑性。

例如,采用固溶处理和时效处理可以改变金属材料的析出相行为,使其具备更好的延展性和抗断裂性能。

4. 改善金属的耐腐蚀性能金属材料在暴露于潮湿空气或特定环境中时容易发生腐蚀,进而影响其使用寿命。

热处理工艺可以通过形成致密的氧化膜或化合物膜,提高金属的耐腐蚀性能。

例如,通过淬火和回火处理可以降低铁素体不锈钢中的碳和铬元素的溶解度,从而增加其耐腐蚀性。

5. 调节材料的尺寸稳定性金属材料在受热和冷却过程中容易发生尺寸变化,这对一些精密零部件的制造和装配造成困扰。

热处理工艺可以通过控制加热和冷却过程来调节材料的尺寸稳定性。

例如,应用固溶处理和冷却过程中的时效处理可以减轻金属材料的变形和残余应力,提高其尺寸稳定性。

综上所述,热处理工艺对金属材料性能的影响是多方面的。

通过适当的热处理工艺,可以调变材料的强度、硬度、耐磨性、韧性、塑性、耐腐蚀性和尺寸稳定性。

对于不同的金属材料和应用需求,选择合适的热处理工艺是提升金属材料性能的重要手段。

铌元素对钢的影响

铌元素对钢的影响

(1)查下稀土(铌Nb)对低碳钢的组织影响。

如,Nb的加入,会减小母相的层错能,增大新相的应变能,使板条宽度减小,还有Nb是强碳化元素,使C原子偏聚在晶界,起钉扎作用,等等一些影响。

查好了发word给我,带上参考文献文献搜索工具:1、万方、维普、知网2、goole-学术搜索-(2)查下低碳钢准解理断裂及解理断裂中裂纹传播路径及影响因素。

附上文献(一)Nb在钢中阻止再结晶的进行和阻碍再结晶晶粒长大的作用显著,原因是Nb的碳氮化物在轧钢时可以“钉扎”晶界,“钉扎力”大于该温度下的再结晶驱动力。

含Nb钢中有板状粗大析出物(富N的Nb(C,N))和细小的球状析出物(富C的Nb(c,N)),其中富c的Nb(C,N)可有效地钉扎晶界,Nb还可以与碳、氮结合形成NbC—NbCo.孙NbN等相,在再结晶过程中,因NbC、NbN、Nb(CN)对位错的钉扎和阻止亚晶界的迁移使再结晶时间大大延长,且随析出量的增加而增大。

Nb的碳化物和氮化物在800~900℃都有一定的溶解,从而在随后的空冷过程中能析出更多细小弥散分布的Nb的碳氮化物,对晶粒长大具有强烈的阻碍作用∞J。

另外,由于Nb的原子半径比铁大得多,固溶态Nb在晶界富集浓度高达1.O%以上(原子比),而晶内较低,所以Nb具有强烈的拖曳晶界移动能力,这种作用远高于固溶Ti。

Nb的双重作用表现出提高了再结晶的温度、阻止晶粒长大的最终效果。

(二)1、铌能细化晶粒和降低钢的过热敏感性及回火脆性,提高强度,但塑性和韧性有所下降。

在普通低合金钢中加铌,可提高抗大气腐蚀及高温下抗氢、氮、氨腐蚀能力。

铌可改善焊接性能。

在奥氏体不锈钢中加铌,可防止晶间腐蚀现象。

2、固溶强化作用很明显,提高钢的淬透性(溶于奥氏体时),增加回火稳定性,有二次硬化作用,提高钢的强度、冲击韧性,当含量高时(大于碳含量的8倍),使钢具有良好的抗氢性能,并提高热强钢的高温性能(蠕变强度等)。

3、铌的有益作用是:1)能生成高度分散的强固的碳化物NbC(熔点3500℃),所以可细化晶粒,直加热至于1100~1200℃,仍可阻止晶粒长大。

铌含量和热处理工艺对TRIP钢组织和力学性能的影响

铌含量和热处理工艺对TRIP钢组织和力学性能的影响

第41卷 第11期 2006年11月钢铁Iron and Steel Vol.41,No.11November 2006铌含量和热处理工艺对TRIP 钢组织和力学性能的影响唐正友1, 丁 桦1,2, 李 龙1, 李 卫1(1.东北大学材料与冶金学院,辽宁沈阳110004; 2.东北大学轧制技术与连轧自动化国家重点实验室,辽宁沈阳110004)摘 要:通过两相区退火和贝氏体转变区等温处理,研究了铌含量和贝氏体等温处理温度对低碳TRIP 钢(w (Mn )=1.38%,w (Si )=0.6%,w (Al )=0.5%)组织和力学性能的影响。

实验结果表明:增加铌含量,实验钢的残余奥氏体量减少,抗拉强度和屈服强度增加;当铌的质量分数为0.014%时,实验钢的伸长率和强塑积较高;贝氏体等温处理温度为400℃时,实验钢的残余奥氏体量较多,力学性能较好。

关键词:TRIP 钢;铌含量;残余奥氏体;力学性能中图分类号:T G142.1 文献标识码:A 文章编号:04492749X (2006)1120058205E ffects of Niobium Content and H eat T reatment T echnology onMicrostructure and Mechanical Properties of TRIP SteelsTAN G Zheng 2you 1, DIN G Hua 1,2, L I Long 1, L I Wei 1(1.School of Materials and Metallurgy ,Northeastern University ,Shenyang 110004,Liaoning ,China ;2.The State K ey Lab.of Rolling and Automation of Northeastern University ,Shenyang 110004,Liaoning ,China )Abstract :Effect of isothermal treatment temperature in bainite region and Nb content on microstructure and mechan 2ical properties of low 2carbon (w (Mn )=1.38%,w (Si )=0.6%,w (Al )=0.5%)TRIP (Transformation Induced Plasticity )steels was investigated by annealing in two 2phase region and isothermal treatment in bainite region.The results show that the increase in Nb content ,decreases retained austenite f raction ,however ,increases tensile strength and yield strength.When Nb content is 0.014%,the experimental steel has a high elongation and good strength 2ductility balance (TS ×EL ).The experimental steel has high retained austenite f raction ,and good mechan 2ical properties when the isothermal treatment in bainite region is 400℃.K ey w ords :TRIP steel ;niobium content ;retained austenite ;mechanical property作者简介:唐正友(19792),男,博士生; E 2m ail :tangzhengyou0@ ; 修订日期:2006203208 相变诱发塑性(TRIP )钢是近几年发展起来的一种高强度高塑性钢。

热处理工艺对含磷TRIP钢组织和力学性能的影响

热处理工艺对含磷TRIP钢组织和力学性能的影响

相 变诱 导塑 性钢 T I ( r s r a o dcd RP Ta f m t nI u e no i n Pat i )钢 由 Z ea l it s cy akyV F发 现 并 命 名¨ ,T I j RP
层 、差 的 表面性 能 和低 的涂层 能力 ,这 必然 会增 加 热镀 锌和 电镀 锌 的困难 ,同时会 造成铸 态 的低 延性 。所 以 ,很 多 的研究 工作集 中在硅 的替 代元 素 的选择 上 。其 中 D om 等 以铝 代硅 的 T I eC o a n RP
钢的研 究 得 到 广 泛 关 注 ,现 已 证 实 铝 代 硅 的 TI R P钢具 有 良好 的机 械性 能 ’ 副。但 是 ,含 铝 钢 在 连铸 生 产过 程 中易发 生浇 口堵塞 等 问题 ,导 致
【 bt c】 Miot c r adm cai l r etso hshrsban RPs e wr A s at r e sut e n ehnc o re fpopou er gT I t l e r r u ap p i i e e
su id wi t t e sl e tr i tec t o n u n i c t n lmealg a h.T e rs ls s o d t de t sai tn i t se ,tn th meh d a d q a tf ai a tl r p h c e i o o h e ut h we t a e tn iesrn t n au swela h oa ln ain,te p o u to te gh a d d cii f h tt e sl te gh a d n v l ea l st et tleo g to h h rd c fsrn t n u tl yo t te e p rme t te n r a e ih te i ce ig o n e ciia n e ln e eau e, b td c e s d h x e i n a se li ce s d w t h n r a n fitr rt la n ai g tmp rt r l s c u e ra e i h t e i c e n f b iie s t r l i w t h n r a ig o ant io ema t s h me. T b te p o u t wi e c le t RI d cii a d he etr rd c t x eln T P u t t n h ly c mp e e sv c a ia rp ry Wa b an d b n e l g a 0 C X 1. o rh n ie me h c p o et s o ti e y a n ai t8 0 ̄ 5mi l sioh r lte tn n l n n p u s t ema rai g a 0 C X 5 ,t e srn t d d cii s21 7 M P t4 0 ̄ 0s h te gh a u tlt wa 8 6 n y a% .

金属铌对铬钼铸钢组织与性能的影响研究

金属铌对铬钼铸钢组织与性能的影响研究
由于铌含量较小 , 所 以对试样 的相组成影响不大。
时 间, l 1
图 1 热处理工艺 曲线 根据试验材料所需组织和性能 , 在 6 5 0℃以上应缓慢冷 却 ,
( 3 ) 热处理后 的能谱分析 。铌在钢中的存 在形式有 3种 : ① 形成铌的碳化物 , 热处理过程 中以第二相的形 式析 出 ; ② 与钢中 夹杂物结合 ; ③铌 固溶于钢 中。 对含 N b 0 . 0 3 9 %的钢经调质处 理 后试样组织放大 1 0 0 0 倍 进行能谱分析 , 观察 N b元素在基体 中 的分布情况。N b元素和 C、 N元素的分布位置相对应 , 因此可以 推断 N h 在 调质处理 后 的钢 中主要是 以碳 氮化物 的形 式存 在 ,
性能 。

特性 , 本试验热处理选用 1 0号机油为淬火介质 。
二、 试 验 结 果 与 分 析
在锻 造好的厚 板上切 取 1 0 m m ̄ 1 0 mm ̄ 1 0 mm立 方体 , 将
表面打磨 平整 , 进行成分分析。对常规元 素 , 用直读 光谱成分分
析仪分析 , 成分 见表 1 。试样 的成分 跟试 验设 计成分差别不大 ,

试 验 材 料 制 备
C 0. 4 0l 0. 41 2 0. 3 9 4 0. 4 0 9 0. 4 0 9
s i 0 . 2 9 8 O _ 3l 2 0 . 2 8 4 0 . 3 2 0 0 . 3 2 0
Cr 0. 9 4 6 0. 9 9 0 0. 9 8 9 0. 9 9 5 0. 9 9 5
选 择 4 0mi n 。
1 . 组织观察 与分析
( 1 ) 金 相 观 察 。 图 2为 试 样 经 过 调 质 处 理 后 的金 相 组 织 。

铌含量对冷轧带钢退火再结晶组织和性能的影响

铌含量对冷轧带钢退火再结晶组织和性能的影响

铌含量对冷轧带钢退火再结晶组织和性能的影响摘要:本文旨在研究铌含量对冷轧带钢退火再结晶组织和性能的影响。

通过调整不同铌含量的样品进行热处理,观察其微观结构和机械性能。

实验结果表明,当铌含量为0.02%时,带钢的再结晶颗粒尺寸最大,且其力学性能最佳。

铌含量高于0.02%时,虽然再结晶颗粒尺寸随之减小,但力学性能却变得不稳定,存在一定程度的降低。

因此,在冷轧带钢的生产中,铌含量应在0.02%以内。

关键词:铌含量;冷轧带钢;退火再结晶;微观结构;力学性能Abstract: This paper aims to study the effect of niobium content on the recrystallization structure and properties of cold-rolled strip steel after annealing. By adjusting the samples with different niobium contents for heat treatment, the microstructure and mechanical properties are observed. The experimental results show that when the niobium content is 0.02%, the recrystallization particle size of the strip steel is the largest, and its mechanical properties are the best. When the niobium content is higher than0.02%, although the recrystallization particle size decreases, the mechanical properties become unstable, and there is a certain degree of decrease. Therefore, in the production of cold-rolled strip steel, the niobium content should be within 0.02%.Keywords: niobium content; cold-rolled strip steel; annealing recrystallization; microstructure; mechanical properties正文:引言铌是一种重要的合金元素,它可以显著改善钢的性能。

热处理工艺对高强度TRIP钢组织与性能的影响

热处理工艺对高强度TRIP钢组织与性能的影响

【 e Wod】 T I S e, et r tet i o r t eM cai l r e y Ky rs RP t lH a Te m n, c su u , ehn a P pr e a M r tc r c o t
随 着世界 范 围 内对 于节 能减排 的要 求越 来越 体组 成 。其 良好 的性 能来 源于通 过适 当的温 度处 理达 到成 分 、 织 和形钢 热处理
显微组织 力学性能
I NFLUENCE oF HEAT TREAT Ⅱ NT oN ⅣⅡCROS TRUCTURE AND M CHANI CAL PRoPERTm S oF m GH TRENGTH S TRI TEEL PS

. V e r 虬
y d c e s d,fa to s o a n t e ra e r ci n f b i i e,tnsl te gh a d i l sr n t i r a e t t e i c e sn f e ie sr n t n ye d te g h nce s d wih h n r a i g o
度升高 , 铁素体量减 少而贝氏体量增加, 抗拉强度和屈服强度上升。两相 区温度一定时, 随着贝
氏体 等 温温度 升 高 , 残余 奥 氏体 量 先增加 后减 少, 奥含碳 量 变化 则相反 。在 退 火温度 7 0o 残 6 C、
贝氏体 等温 温度 4 0℃ 时 , 2 试验 钢获 得 最大 强塑积 为 2 6 a 。 06 5MP %
a d mir sr cur f CO. 7. 1 7 S l. P O VO. 9. 0. cn old TRI se la n ae a n c o tu t e o 2 Mn . . i 0. 0. 4. 0 Ti 1 od r le l P te n e l d t

铌对钢筋组织和性能的影响

铌对钢筋组织和性能的影响
相 呈球 形 或 近 球 形 。
关 键 词 晶 t of Ni obi um on Mi c r os t r uc t ur e a nd Pr ope r t i e s of S t e e l
Ya n g Xu e Z h a o We i - d o n g 2 Ch e n Da — s h u a n g
mo s t s e p a r a t e o u t f r o m f e r r i t e d i s l o c a t i o n a n d a l i R l e n e a r b y ra g i n b o u n d a r y , he t mo r p h o l o g y o f p r e c i p i t a t e d p h a s e i s s p h e r i c a l o r n e a r l y s p h e r i c a 1 .
r e i n f o r c e me n t g r a d u a l l y i n c r e a s e . T E M a n d e l e c t r o n d i f f r a c t i o n o b s e r v a t i o n s h o w t h a t N b c a r b o n i t r i d e( N b C N)
c o n t a i n i n g Nb ( 0 . 0 4 0 % 、0 . 0 3 3 % 、0 . 0 3 7 %) , t h e r e s u l t s h o ws ha t t , i t c a n b e t t e r r e g u l a t e a u s t e n i t e t o r e i f n e t h e

铌在钢筋生产中的应用

铌在钢筋生产中的应用

铌在钢筋生产中的应用1.当代中国的钢筋1.1概况钢筋混凝土结构用钢筋共有七大类:即热轧钢筋、冷拉钢筋、冷拔低碳钢丝、冷变形钢丝、碳素钢丝、钢绞线。

应用钢丝的品种计19种。

各类钢筋年用量总计2000万吨以上。

这个数还在逐年增加。

目前,20MnSiⅡ级钢筋占钢筋总量90%以上,成为钢筋生产的主导产品。

予应力钢筋主要使用冷拉40Si2MnV Ⅳ级钢筋和冷拉Ⅱ级钢筋。

予应力钢筋的种类、品种严重滞后于客观需要。

概括起来说,钢筋的强度级别总体为310MPa。

同国际上大量使用400MPa级占70-80%的钢筋差一个级别。

1.2 质量问题以及影响质量的主要因素迄今为止,我国钢筋系列是以C Mn Si强化分级而建立的。

由于珠光体的原因,以C 为主导的强化机制系列钢筋(包括热轧、冷轧)由于强度的发展,出现了严重的强度与延性失调,主要表现为韧性指标低下,抗应变时效性能差,其次是施工现场的工艺性能:焊接、冷弯、调直等性能差。

第三是冷加工钢筋的延性差。

上述质量问题表现在各类钢筋中为强度与延性不匹配,材料缺口敏感性强,抗应变时效性差,加工硬化率大,加工软化等。

从现代钢铁材料学考查,我国钢筋性能不稳、韧性差的主要原因是钢中自由氮N t和晶粒度。

我国的冶金设备较为落后,对这两个因素控制不住或无力控制。

这是两个由冶金装备所决定的物理冶金因素。

影响低炭铁素体·珠光体钢的主要因素以及冶金控制,集中表现在如下两个经验公式σY=15.4(3.5+2.1Mn+5.4Si+23N f 1/2+1.13d -1/2 ) (1)Tc(℃)=-19+44Si+700 N f 1/2+2.2珠光体-11.5d-1/2 (2)晶粒度d=mm,元素为百分含量,Tc为韧脆转变温度。

清楚的显示了自由氮N f和晶粒度的d -1/2对钢的强韧性的影响。

这两个十分敏感的因素控制着强度与韧性。

这个因素不稳定就是材质低劣的表现。

重要的结论:细化晶粒是提高强度,同时又是提高韧性(降低韧脆转变温度)的主要方法。

热处理工艺对1000MPa级含V-TRIP钢组织和性能的影响

热处理工艺对1000MPa级含V-TRIP钢组织和性能的影响
(f = 海 大 学 材 料 科 学 与工 程 学 院 , 上海 2 0 0 0 7 2 )
【 摘要 】 采用扫描 电镜 ( S E M) 、 x射线衍射仪 、 膨胀仪和 M T S 拉伸试验机等 实验手段研 究
了热 处理 工 艺对含 V 高强度 T R I P钢 组 织 和 力 学性 能 的影 响 。 结 果表 明 , 该T R I P钢 热 处理 后 组织细小, 细 晶强化 对机 械 性 能的提 高起 到 了一 定作 用。 两相 区退 火 温度 越 高 , 组 织 中铁 素 体
v o l u me ra f c t i o n i n c r e a s e d a n d ma r t e n s i t e v o l u me f ra c t i o n de c r e a s e d, wh i l e t h e r e t a i n e d a u s t e n i t e
含 量越 少 , 且 贝 氏体 转 变速 率越 快 。随 着 贝氏体等 温 时 间延 长 , 组 织 中贝 氏体 量增 多 , 马 氏体 量
减少, 残余 奥 氏 体 量 及 其 碳 含 量 呈 现 先 增 大后 减 小或 趋 于 平 稳 的趋 势 。试 验 钢 经 8 0 0 c C× 3 m i n+4 0 0℃ × 3 mi n工 艺处理 后 , 可获 得 最大 残余 奥 氏体 量 , 体积 分数 达 到 2 0 . 6 %, 其碳含 量
为1 . 1 9 w t %, 该 工 艺下试 验钢 可 获得 最佳 力 学性 能 , 抗 拉 强度 高达 1 0 5 2 MP a , 延伸率 2 4 %, 强
塑积 达到 2 5 2 4 8 MP aቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ%. .
【 关键词】 V元素 T R I P钢 热处理 残余奥 氏体 力学性能

热处理工艺对钢材的锻造性能的调控

热处理工艺对钢材的锻造性能的调控

热处理工艺对钢材的锻造性能的调控热处理工艺是一种通过控制钢材的加热和冷却过程,来改变钢材的组织结构和性能的方法。

在钢材的生产加工中,热处理工艺可以调控钢材的锻造性能,提高钢材的强度、韧性和耐磨性等性能,从而满足不同应用领域的要求。

热处理工艺对钢材的锻造性能的调控主要包括两个方面,一是通过调整钢材的加热温度,控制钢材的晶粒尺寸和相变行为;二是通过控制钢材的冷却速率,调整钢材的组织结构和相含量。

首先,加热温度对钢材的锻造性能有着重要影响。

加热温度可以影响钢材的晶粒尺寸和相变行为,进而影响钢材的力学性能。

一般来说,较高的加热温度可以促使钢材的晶粒长大,提高钢材的塑性和延展性,从而改善钢材的锻造性能。

然而,过高的加热温度可能导致钢材的相变行为过早发生,从而影响钢材的成分均匀性和组织稳定性。

因此,在具体应用中需要根据钢材的成分和要求的性能,合理选择加热温度,以实现最佳的锻造效果。

其次,冷却速率对钢材的锻造性能同样具有重要影响。

冷却速率可以调整钢材的组织结构和相含量,进而影响钢材的硬度、强度和韧性等性能。

通常情况下,较快的冷却速率可以促使钢材的奥氏体相变为马氏体,从而提高钢材的硬度和强度。

而较慢的冷却速率可以促使钢材的奥氏体相变为铁素体,从而提高钢材的韧性。

因此,通过控制冷却速率,可以实现钢材性能的有选择性调控,以满足不同要求的应用场景。

除了加热温度和冷却速率外,热处理工艺还可以通过调整钢材的保温时间和时效温度,进一步优化钢材的性能。

保温时间可以影响钢材的相转变和组织演变过程,从而影响钢材的总体性能。

时效温度可以促使钢材的析出相形成或长大,从而提高钢材的强度和硬度。

因此,在热处理工艺中,保温时间和时效温度也需要进行合理调控,以实现最佳的性能效果。

总结起来,热处理工艺是一种通过控制钢材的加热和冷却过程,来改变钢材的组织结构和性能的方法。

热处理工艺对钢材的锻造性能的调控主要包括调整加热温度、控制冷却速率、优化保温时间和时效温度等方面。

铌含量及铸锭加热温度对HRB400螺纹钢组织性能的影响

铌含量及铸锭加热温度对HRB400螺纹钢组织性能的影响

特殊钢SPECIAL STEEL 第42卷第1期・66・2021年2月Vol. 42. No. 1February 2021锭含量及铸锭加热温度对HRB400螺纹钢组织性能的影响周云杨晓伟陈焕德张宇(江苏省(沙钢)钢铁研究院,张家港215625)摘要利用Gleeble 热模拟仪、高温激光共聚焦显微镜、透射电子显微镜研究了饥含量(0.011% -0.055%)及加热温度(1 100 ~ 1 250 ■€ )对HRB400钢20 mm 板组织和性能的影响。

结果表明,1 180 °C 加热1 h 时20 mm 钢板中随锭含量增加,铁素体比例减少,贝氏体比例增加,屈服强度升高;規含量0.024%时,组织中铁素体比例50.8%、珠光体比例39.0%,贝氏体比例10.2%,屈服强度426 MPa,抗拉强度685 MPa,伸长率24.0%,断面收缩率61.3 %0锭析出物尺寸随加热温度升高逐渐细化,数量逐渐增多;1 180七加热时锭含量析出物尺寸7-88 nm,呈弥散分布。

关键词锭微合金化HRB400钢加热温度珠光体贝氏体Effect of Niobium Content and Ingot Heating Temperature on Microstructure and Property of HRB400 Steel RebarZhou Yun , Yang Xiaowei , Chen Huande and Zhang Yu(Institute of Research of Iron and Steel (IRIS) of Shasteel ‘Jiangsu Province ,Zhangjiagang 215625)Abstract The effects of niobium content (0. 011% ~0. 055% ) and heating temperature ( 1 100 - 1 250 七)on mi ­crostructure and properties of HRB400 steel rebar 20 mm plat are studied by thermal simulator Gleeble , high temperature la ­ser con-focal microscope and transmission electron microscope. In 20 mm plate with heating at 1 180 °C for 1 h , with in ­creasing content of niobium addition , the bainite content in steel increases to inhibit ferrite transformation , leads to increas ­ing yield strength. Addition of 0. 024% niobium , the microstructure has 50. 8% ferrite ,39. 0% perlite and 10. 2% bainite , which corresponds to yield strength of 426 MPa, tensile strength of 685 MPa, elongation of 24. 0% and reduction of area 61.3% . The size of niobium precipitates gradually refine with the increasing of heating temperature , the number is gradually increasing , and the disperse distributed niobium-containing precipitates with a size range of7 ~ 88 nm can be produced at a heating temperature of 1 180 乞.Material Index Nb-Microalloying , HRB400 Steel , Heating Temperature , Perlite , Bainite采用微合金化的技术路线生产的钢筋性能稳定、 节能环保,在工程应用上具有明显优势。

底吹转炉钢中铌含量的调节与利用

底吹转炉钢中铌含量的调节与利用

底吹转炉钢中铌含量的调节与利用转炉炼钢是一种常见的钢铁生产工艺,其中底吹转炉炼钢是一种重要的钢铁冶炼方式之一。

在底吹转炉钢中,铌是一种重要的合金元素,它对钢的性能有着重要的影响。

因此,调节和利用底吹转炉钢中的铌含量是一个关键的工艺问题,对优化钢的性能和提高产品质量具有重要意义。

首先,我们来了解一下铌在底吹转炉钢中的作用。

铌可以显著改善钢的超低温韧性,提高钢的冷弯性能和焊接性能。

此外,铌还可以细化钢的晶粒,并显著提高抗氧化腐蚀和热稳定性能。

因此,在某些特定的应用领域中,如船舶、航空航天和核能工业等,对钢材的性能有较高要求的情况下,添加适量的铌元素可以显著提高钢的性能。

那么,在底吹转炉钢中如何调节铌含量呢?目前,主要有两种方法:一种是通过添加含铌合金;另一种是通过精炼处理来控制铌的含量。

添加含铌合金是一种较为常见的方法,通常使用的是铌铁合金或其他合金。

通过在底吹转炉中添加合适的含铌合金,可以实现对钢中铌含量的定量控制。

精炼处理是指通过适当的工艺操作,利用底吹转炉的各种气体组成和各种炉渣中的氧化还原反应来调节钢中的元素含量。

通过控制氧气和氮气的流量、操作时间以及炉渣中氧化还原的程度,可以实现对钢中铌含量的调节。

在钢中铌含量调节的过程中,需要注意一些关键的工艺参数。

首先是添加含铌合金的量,需要根据所需的最终铌含量确定添加合金的量。

过多的添加会导致成本增加,并且铌的控制会变得困难。

其次是合金添加的时间,合金添加的时间应该在转炉的适当阶段进行,以确保合金能够与钢均匀混合。

最后是精炼处理的操作,需要根据底吹转炉的实际情况来确定操作的参数,包括气流、炉渣成分、炉温等。

在利用底吹转炉钢中的铌含量方面,我们可以尝试一些方法来优化钢的性能。

首先是控制铌含量在合适的范围内,避免过量的添加或过少的添加。

其次是合理选择合金材料,尽量选择质量好、含铌量高的合金材料,以提高钢的性能。

再次是优化炼钢工艺,通过改变底吹转炉的操作参数和炼钢工艺,提高铌元素的利用率和均匀性。

铌在汽车用热镀锌高强度钢中的应用

铌在汽车用热镀锌高强度钢中的应用

铌在汽车用热镀锌高强度钢中的应用Hardy MohrbacherNiobelCon bvba (2970 Schilde, Belgium)+32-3-4845260, hm@摘要:先进高强度钢板在现代汽车车体生产中所占比例不断增加。

这些钢级主要用于热镀锌或镀锌表面处理。

因此,在CGL(连续热镀锌线)生产线特有的热循环条件下,合理制定这类钢的冶金过程以获得预期性能是必要的。

根据现代车辆生产中获得的经验,钢板的性能尤其是成形性和焊接性能是需要改善的目标。

在这方面,铌微合金化值得人们注意。

铌在热机械轧制过程中的主要作用是的晶粒细化,从而使钢强度提高的同时也能改善韧性。

热轧带中的晶粒细化会保持到冷轧之后。

铌的第二个作用是获得更为均匀的微观组织,特别是对多相钢来说。

在特殊情况(例如弯曲和翻边)下,这一作用能够提高钢板的成型性能。

并且由于晶粒细化和/或沉淀硬化获得的强度增加可以使钢中的合金元素含量降低,从而提高钢板的焊接性能。

铌的另外一个作用是在CGL生产线热循环过程中对相变行为的影响从而扩大工艺操作窗口进一步优化钢的使用性能。

关键词:铌微合金化,微观组织细化,沉淀硬化,相变控制EFFECTS OF NIOBIUM IN GALV ANIZED ADV ANCED HIGH STRENGTH STEELS FOR AUTOMOTIVE APPLICATIONSHardy MohrbacherNiobelCon bvba (2970 Schilde, Belgium)+32-3-4845260, hm@Abstract: Advanced high strength steel grades are being significantly used in recent automotive bodies and their share is continuously increasing. Typically these steel grades are applied with a hot dip galvanized or galvannealed surface treatment. Therefore the metallurgy of such steels has been designed to achieve the desired properties under the typical thermal cycle of a CGL line. Having gained experience with these steel grades during recent vehicle generations, the improvement of specific properties particularly concerning formability and weldability is being targeted. In this respect, microalloying by niobium has drawn considerable attention. The typical, well-known effect of niobium is that of grain refinement occurring during hot rolling under thermomechanical processing conditions leading to increased strength as well as better toughness. Grain refinement in the hot band is carried over after cold rolling.A resulting secondary effect especially in multiphase steels is a more homogeneous microstructure. This improves the forming behavior under specific conditions such as bending and flanging. Furthermore, the strength gain by grain refinement and/or precipitation hardening principally allows reducing the alloying content improving weldability. Another interesting effect of niobium is its influence on the transformation behavior during the thermal cycle in the CGL line. This influence can be utilized to enhance the processing window and further optimize the steel’sapplication properties.Keywords: Niobium microalloying, microstructural refinement, precipitation hardening, transformation control1. 铌的主要作用铌作为一种合金元素被人们所熟知的原因是能够有效控制奥氏体化、再结晶、晶粒长大和析出行为,因此能够在一个较大的范围内调整力学性能。

铌含量和淬火回火温度对轧辊用高速钢组织和性能的影响的开题报告

铌含量和淬火回火温度对轧辊用高速钢组织和性能的影响的开题报告

铌含量和淬火回火温度对轧辊用高速钢组织和性能的影响的开题报告一、研究背景轧辊是金属轧机中的核心零部件之一,其质量的好坏直接影响到金属制品的加工质量和生产效率。

目前,常用的轧辊材料为高速钢,在使用过程中由于受到很大的工作应力和热应力的影响,容易发生疲劳裂纹和塑性变形,降低其使用寿命和性能。

因此,需要对高速钢材料的组织和性能进行改进和优化,提高轧辊的工作效率和使用寿命。

二、研究目的本研究旨在探究铌含量和淬火回火温度对轧辊用高速钢组织和性能的影响,为提高轧辊的使用寿命和工作效率提供科学依据和技术支持。

三、研究内容与方法1.研究内容本研究将在高速钢材料中添加不同含量的铌元素,采用不同的淬火回火温度进行热处理,制备出一系列试样,并对其进行金相组织观察、硬度测试、断口形貌分析、耐磨性和疲劳寿命测试等方面的研究。

2.研究方法(1)试样制备:通过熔炼、铸造和热加工等工艺制备出不同铌含量的高速钢试样。

(2)热处理实验:将制备好的试样进行淬火回火处理,制备出一系列不同组织状态的高速钢样品。

(3)组织性能测试:对不同组织状态的高速钢样品进行金相组织观察、硬度测试、断口形貌分析等方面的研究,探究铌含量和淬火回火温度对高速钢材料组织和性能的影响。

(4)耐磨性测试:通过马氏体淬火态的耐磨性测试,评估不同组织状态的高速钢试样的耐磨性能。

(5)疲劳寿命测试:通过疲劳试验仪进行高速钢样品的疲劳寿命测试,探究铌含量和淬火回火温度对高速钢材料疲劳寿命的影响。

四、研究意义通过探究铌含量和淬火回火温度对轧辊用高速钢组织和性能的影响,可以提出相应的生产工艺和技术策略,优化高速钢材料的组织和性能,提高轧辊的使用寿命和工作效率,降低生产成本和节约资源,具有重要的科学和实用价值。

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第41卷 第11期 2006年11月钢铁Iron and Steel Vol.41,No.11November 2006铌含量和热处理工艺对TRIP 钢组织和力学性能的影响唐正友1, 丁 桦1,2, 李 龙1, 李 卫1(1.东北大学材料与冶金学院,辽宁沈阳110004; 2.东北大学轧制技术与连轧自动化国家重点实验室,辽宁沈阳110004)摘 要:通过两相区退火和贝氏体转变区等温处理,研究了铌含量和贝氏体等温处理温度对低碳TRIP 钢(w (Mn )=1.38%,w (Si )=0.6%,w (Al )=0.5%)组织和力学性能的影响。

实验结果表明:增加铌含量,实验钢的残余奥氏体量减少,抗拉强度和屈服强度增加;当铌的质量分数为0.014%时,实验钢的伸长率和强塑积较高;贝氏体等温处理温度为400℃时,实验钢的残余奥氏体量较多,力学性能较好。

关键词:TRIP 钢;铌含量;残余奥氏体;力学性能中图分类号:T G142.1 文献标识码:A 文章编号:04492749X (2006)1120058205E ffects of Niobium Content and H eat T reatment T echnology onMicrostructure and Mechanical Properties of TRIP SteelsTAN G Zheng 2you 1, DIN G Hua 1,2, L I Long 1, L I Wei 1(1.School of Materials and Metallurgy ,Northeastern University ,Shenyang 110004,Liaoning ,China ;2.The State K ey Lab.of Rolling and Automation of Northeastern University ,Shenyang 110004,Liaoning ,China )Abstract :Effect of isothermal treatment temperature in bainite region and Nb content on microstructure and mechan 2ical properties of low 2carbon (w (Mn )=1.38%,w (Si )=0.6%,w (Al )=0.5%)TRIP (Transformation Induced Plasticity )steels was investigated by annealing in two 2phase region and isothermal treatment in bainite region.The results show that the increase in Nb content ,decreases retained austenite f raction ,however ,increases tensile strength and yield strength.When Nb content is 0.014%,the experimental steel has a high elongation and good strength 2ductility balance (TS ×EL ).The experimental steel has high retained austenite f raction ,and good mechan 2ical properties when the isothermal treatment in bainite region is 400℃.K ey w ords :TRIP steel ;niobium content ;retained austenite ;mechanical property作者简介:唐正友(19792),男,博士生; E 2m ail :tangzhengyou0@ ; 修订日期:2006203208 相变诱发塑性(TRIP )钢是近几年发展起来的一种高强度高塑性钢。

用其制作的汽车钢板可以减轻汽车的重量、降低汽车废气的排放和燃油消耗,同时提高汽车的安全性,是一种非常有前途的材料[1]。

低碳硅锰系TRIP 钢主要由50%~60%的铁素体(F )、25%~40%的贝氏体(B )和5%~15%的残余奥氏体(A R )等组织组成[2,3]。

其中的残余奥氏体在塑性变形过程中发生马氏体相变,产生TRIP 效应,使钢在具有高强度的同时又具有良好的塑性。

低碳硅锰系TRIP 钢中通常含有质量分数为1.5%~210%的Si [4,5]。

Si 的存在有利于获得较多的残余奥氏体,从而获得大的相变诱发塑性。

但是硅含量过高会使连铸坯的韧性较差,恶化钢的热轧性能和镀覆性能。

许多研究者对低硅TRIP 钢进行了大量的研究[6,7],结果表明,当Si 的质量分数低于0.6%时,较难获得好的力学性能,此时必须添加其它替代元素。

有研究表明[8]:微合金元素Nb 的加入对晶粒细化、相变行为、奥氏体中碳的富集和马氏体形核有显著的作用,可使工艺控制变得较容易,能够在韧性不明显下降的情况下进一步增加钢的强度。

Nb 虽然有许多有利的作用,但需进行系统的研究以确定其作用机制和优化工艺。

本实验的TRIP 钢化学成分设计侧重于用Al 和P 取代Si ,以降低钢中Si 的质量分数,同时加入微合金元素Nb 。

研究Nb 和贝氏体等温处理温度对钢中残余奥氏体量和拉伸性能的影响,研究结果可为TRIP 钢的成分设计和工艺优化提供实验依据。

1 实验材料和方法3个钢锭的化学成分如表1所示,其中A c 1和A c 3是在Gleeble 21500热应力/应变模拟机上通过热膨胀法测得,加热速度为0.1℃/s 。

实验钢经中第11期唐正友等:铌含量和热处理工艺对TRIP 钢组织和力学性能的影响表1 实验钢的化学成分T able 1 Chemical composition of experimental steels实验钢w (C )/%w (Mn )/%w (Si )/%w (Al )/%w (P )/%w (S )/%w (Nb )/%A c 1/℃A c 3/℃10.19 1.370.680.540.00680.0068-71188620.18 1.380.670.560.00750.00480.01471885130.181.390.660.580.00830.00500.036725826图1 实验钢的热处理工艺Fig.1 H eat treatment technology of experimental steels频感应电炉熔炼后浇注成50kg 重的铸锭,铸锭经1200℃保温1h 后,锻造成30mm ×80mm ×120mm 的锻坯,经热轧至3.5mm 厚,再冷轧至1.0mm 厚。

将钢板切割成小块,按图1所示的工艺进行热处理,在A c 1和A c 3之间选取800℃作为退火温度,于氯化钠中保温5min ,然后淬入温度分别为360、400、440℃(贝氏体转变区)的硝酸盐中等温5min ,最后空冷至室温。

采用4%的硝酸酒精溶液腐蚀热处理后的试样,在L EICA Q550IW 光学显微镜下进行金相分析,采用TEM 对显微组织的细节进行观测。

将热处理后的薄板制成标准拉伸试样,在IN 2STRON4206电子机械实验机上进行拉伸实验,测定材料的拉伸性能,应变速率为2×10-3s -1。

把热处理后的薄板和靠近断口处的拉伸试样制成X 射线衍射试样,用砂纸将试样表面的氧化膜去掉。

采用Cu 2K α射线,分别计算(200)α、(211)α、(220)γ和(311)γ衍射峰的积分强度,按直接对比法计算残余奥氏体的体积分数。

残余奥氏体中的碳含量按公式a 0=0.3578+0.0033w (C γ)[9]确定,其中w (C γ)为残余奥氏体中碳的质量分数(%),a 0为(220)晶面的点阵常数(nm )。

2 实验结果与分析图2(a )、(b )和(c )分别为实验钢1、2和3在等温处理温度为400℃的热处理后的光学显微组织。

可以看出,它们主要由铁素体和贝氏体组织构成。

比较图2(a )、(b )和(c )的显微组织可以看出:Nb 的加入使实验钢的组织得到细化。

Nb 是强碳、氮化合物的结合元素,而Nb (C ,N )的形成自由能为负值且绝对值很大,其在奥氏体中的溶解度很小,提高了晶粒粗化温度,细化了实验钢的原始组织而使相变后的组织较为细小。

同时在热变形和热处理过程中将析出Nb (C ,N ),它会阻碍晶粒的长大,也使实验钢的组织得到细化。

传统硝酸酒精腐蚀是通过“黑白衬度”来显示微观组织的形貌特征的,用它腐蚀TRIP 钢试样时,难以区分铁素体与残余奥氏体。

通过透射电子显微镜对实验钢的显微组织作了进一步的分析。

图3为实验钢2在400℃进行等温热处理后的电子衍射分析(a )实验钢1; (b )实验钢2; (c )实验钢3图2 热处理后实验钢的光学显微组织Fig.2 Microstructures of experimental steels after heat treatment・95・钢 铁第41卷(a)明场形貌; (b)电子衍射花样; (c)晶面取向图3 实验钢2的电子衍射分析Fig.3 E lectron diffraction analysis of N o.2experimental steel图。

通过电子衍射花样分析和计算可以证实,实验钢2的小岛状组织为残余奥氏体。

进而可以确定实验钢的最终组织为铁素体、贝氏体和残余奥氏体,残余奥氏体的形貌为小岛状。

表2示出了实验钢1、2和3在400℃进行等温热处理后,拉伸前后的残余奥氏体量。

从此表可以看出,实验钢经过热处理后能得到一定量的残余奥氏体,随着铌含量的增加,残余奥氏体的量略有减少。

固溶的Nb使奥氏体的稳定性增加,而Nb(C, N)的析出使奥氏体的稳定性降低,在热轧和热处理过程中,Nb(C,N)的析出对奥氏体稳定性的影响更为剧烈,从而使奥氏体的稳定性降低,残余奥氏体的量减少。

从此表还可以看出,拉伸后实验钢残余奥氏体的量明显减少。

实验钢1、2和3残余奥氏体的相变率分别为72%、93%和74%。

拉伸前后残余奥氏体量的减少是因为形变诱发了残余奥氏体的相变,从而证实了实验钢TRIP效应的存在。

表征残余奥氏体稳定性的主要参数是奥氏体向马氏体转变的开始温度M S,残余奥氏体的碳含量越高,M S越低,残余奥氏体越稳定。

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