《trip钢介绍》
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研究表明,只有刚中的残余奥氏体的体 积分数大于8%,在变形时才能产生 TRIP效应。
钢中残余奥氏体含(体积分数)一般10%~ 20%。
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4
TRIP钢的特性:
高塑形:奥氏体塑性变形,表现为宏观 的高塑性
高强度:当残余奥氏体完全转化为马氏 体时,材料的强度由马氏体决定,因此, 材料也具有高的强度
1.基本合金元素:C、Mn、Si、Al (1)C元素的影响:
奥氏体中含碳量升高,奥氏体稳定性升 高,Ms点下降,残余奥氏体增多,提 高奥氏体稳定性。 另外,C元素也可以提高钢的强度。 TRIP钢作为成型用钢含碳量不能太高, 一是影响成型性,二是影响焊接性能
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7
(2)Si元素的作用:
当加热到两相区(α+γ)时,Si元素可提 高C在铁素体中的活度,起到净化铁素 体中C原子的作用,使奥氏体富C,增 加了过冷奥氏体的稳定性。
形性能的关键相,一般体积分数再50% 以上。在拉伸成形时,铁素体可吸收残 余奥氏体转变为马氏体,体积变化产生 能量,从而强化铁素体。
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16
2.贝氏体对TRIP钢的影响: 贝氏体是在中温转变区形成,具有良好
的强度,塑性和韧性。
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3.残余奥氏体对TRIP钢的影响:
TRIP钢中的残余奥氏体主要对钢的塑 性产生影响,受力应变时诱发马氏体相 变过程,可提高钢的强度。残余奥氏体 对TRIP钢性能的影响取决于该相所占 的体积分数。
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5
1.按热处理工艺不同:
冷轧TRIP钢板:
采用临界加热、下 贝氏体等温淬火的 工艺方法来获取 TRIP所需的大量残 余奥氏体
热轧TRIP钢板:
通过控制轧制和控 制冷却来获得大量 的残余奥氏体
两种工艺生产的TRIP钢板显微组 织都是由铁素体、贝氏体和残余 奥氏体三相组成。
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6
2.TRIP 钢的化学成分:
钢质纯净。
1. 低碳 含碳量高,残余奥氏体数量增多,
有利于TRIP效应产生,然而焊接性能 恶化,轧制过程中产生晶体缺陷的几率
增大,并且固溶强化作用增强导致强度
增加而塑性降低。含碳量低,产生的影
响恰好相反。因此,选取的含碳量一般
为0.1%~0.2%。
整理课件
13
2.低合金化:
Si和Mn加入过多,降低钢的塑性和韧 性,并且引起焊接性能恶化。因此, TRIP钢的含硅量和含锰量均控制在 1%~2%的范围内。
Mn元素有较强的稳定奥氏体的作用, 1%的Mn元素可降低Ms点约30℃左右。 在TRIP钢中加入Mn元素,有利于在最 终显微组织中保留较多的残余奥氏体。
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10
2.微合金元素的作用:
(1)Nb(铌):可有效控制TRIP钢的奥 氏体化、再结晶、晶粒长大以及元素迁 移,还可控制热轧、临界区退火、冷却、 贝氏体形成温度范围内的等温和应变过 程中的各种相变,影响奥氏体向铁素体 和贝氏体中的转变及残余奥氏体的体积 分数和稳定性。
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14
3.钢质纯净 除了进行必要的合金化之外,TRIP钢 中的夹杂物应尽可能加以清除。对于钢 中的O、N、P、S、Al等元素的含量均 可按照低合金钢标准加以控制,特别是 硫化物形态更应引起注意,以防止产生 对钢性能的不利影响。
整理件
15
4.TRIP 钢的性能的影响因子
1.铁素体对TRIP钢的影响: 铁素体硬度较低,塑性好,是TRIP钢成
整理课件
TRIP钢简介
———材料、成分、 性能
1
目前,大多数汽车车身构件在制作过程 中必须进行深冲、拉延、凸缘及翻边等 成型加工,这就要求作为汽车车身构件 的钢板同时具有高强度和高塑形。
具有相变诱发塑性(Transformation Induced Plasticity)效应的TRIP钢板应 可以满足上述要求。
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2
TRIP效应:
当钢由奥氏体区域以一定的冷却速度冷 却并通过Ms~Md点之间的温度范围时, 施加一定的载荷,可促使过冷奥氏体向 马氏体转变。随着相变的进行,同时可 产生很大的塑性,使此种相变超塑性成 为相变诱发塑性,简称TRIP现象。
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3
只有存在足够的残余奥氏体才能钢板具 有TRIP现象。
在冷却过程中,Si元素抑制碳化物的形 核与析出,使珠光体转变“C”曲线右 移,滞缓了珠光体的形成。
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8
在贝氏体转变区等温时,由于Si元素为 非碳化物形成元素,又以置换固溶体的 形式存在,扩散很困难,故使碳化物形 核困难,导致贝氏体铁素体和过冷奥氏 体中均无碳化物析出
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9
(3)Mn元素的作用:
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11
(2)Mo(钼):Mo是强烈稳定奥氏体 元素,同时具有重要的固溶强化作用, 此外Mo能强烈延迟碳化物的析出,能 起到部分取代Si的作用。
(3)此外微合金化元素Nb、V、Ti能起 析出强化和细化晶粒的作用。
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12
3.TRIP钢的成分特征:
TRIP钢的成分以C-Mn-Si合金系统为 主,它的成分特征是:低碳、低合金化、
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钢中残余奥氏体含(体积分数)一般10%~ 20%。
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TRIP钢的特性:
高塑形:奥氏体塑性变形,表现为宏观 的高塑性
高强度:当残余奥氏体完全转化为马氏 体时,材料的强度由马氏体决定,因此, 材料也具有高的强度
1.基本合金元素:C、Mn、Si、Al (1)C元素的影响:
奥氏体中含碳量升高,奥氏体稳定性升 高,Ms点下降,残余奥氏体增多,提 高奥氏体稳定性。 另外,C元素也可以提高钢的强度。 TRIP钢作为成型用钢含碳量不能太高, 一是影响成型性,二是影响焊接性能
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(2)Si元素的作用:
当加热到两相区(α+γ)时,Si元素可提 高C在铁素体中的活度,起到净化铁素 体中C原子的作用,使奥氏体富C,增 加了过冷奥氏体的稳定性。
形性能的关键相,一般体积分数再50% 以上。在拉伸成形时,铁素体可吸收残 余奥氏体转变为马氏体,体积变化产生 能量,从而强化铁素体。
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2.贝氏体对TRIP钢的影响: 贝氏体是在中温转变区形成,具有良好
的强度,塑性和韧性。
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3.残余奥氏体对TRIP钢的影响:
TRIP钢中的残余奥氏体主要对钢的塑 性产生影响,受力应变时诱发马氏体相 变过程,可提高钢的强度。残余奥氏体 对TRIP钢性能的影响取决于该相所占 的体积分数。
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1.按热处理工艺不同:
冷轧TRIP钢板:
采用临界加热、下 贝氏体等温淬火的 工艺方法来获取 TRIP所需的大量残 余奥氏体
热轧TRIP钢板:
通过控制轧制和控 制冷却来获得大量 的残余奥氏体
两种工艺生产的TRIP钢板显微组 织都是由铁素体、贝氏体和残余 奥氏体三相组成。
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2.TRIP 钢的化学成分:
钢质纯净。
1. 低碳 含碳量高,残余奥氏体数量增多,
有利于TRIP效应产生,然而焊接性能 恶化,轧制过程中产生晶体缺陷的几率
增大,并且固溶强化作用增强导致强度
增加而塑性降低。含碳量低,产生的影
响恰好相反。因此,选取的含碳量一般
为0.1%~0.2%。
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2.低合金化:
Si和Mn加入过多,降低钢的塑性和韧 性,并且引起焊接性能恶化。因此, TRIP钢的含硅量和含锰量均控制在 1%~2%的范围内。
Mn元素有较强的稳定奥氏体的作用, 1%的Mn元素可降低Ms点约30℃左右。 在TRIP钢中加入Mn元素,有利于在最 终显微组织中保留较多的残余奥氏体。
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2.微合金元素的作用:
(1)Nb(铌):可有效控制TRIP钢的奥 氏体化、再结晶、晶粒长大以及元素迁 移,还可控制热轧、临界区退火、冷却、 贝氏体形成温度范围内的等温和应变过 程中的各种相变,影响奥氏体向铁素体 和贝氏体中的转变及残余奥氏体的体积 分数和稳定性。
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3.钢质纯净 除了进行必要的合金化之外,TRIP钢 中的夹杂物应尽可能加以清除。对于钢 中的O、N、P、S、Al等元素的含量均 可按照低合金钢标准加以控制,特别是 硫化物形态更应引起注意,以防止产生 对钢性能的不利影响。
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4.TRIP 钢的性能的影响因子
1.铁素体对TRIP钢的影响: 铁素体硬度较低,塑性好,是TRIP钢成
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TRIP钢简介
———材料、成分、 性能
1
目前,大多数汽车车身构件在制作过程 中必须进行深冲、拉延、凸缘及翻边等 成型加工,这就要求作为汽车车身构件 的钢板同时具有高强度和高塑形。
具有相变诱发塑性(Transformation Induced Plasticity)效应的TRIP钢板应 可以满足上述要求。
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2
TRIP效应:
当钢由奥氏体区域以一定的冷却速度冷 却并通过Ms~Md点之间的温度范围时, 施加一定的载荷,可促使过冷奥氏体向 马氏体转变。随着相变的进行,同时可 产生很大的塑性,使此种相变超塑性成 为相变诱发塑性,简称TRIP现象。
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3
只有存在足够的残余奥氏体才能钢板具 有TRIP现象。
在冷却过程中,Si元素抑制碳化物的形 核与析出,使珠光体转变“C”曲线右 移,滞缓了珠光体的形成。
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8
在贝氏体转变区等温时,由于Si元素为 非碳化物形成元素,又以置换固溶体的 形式存在,扩散很困难,故使碳化物形 核困难,导致贝氏体铁素体和过冷奥氏 体中均无碳化物析出
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(3)Mn元素的作用:
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11
(2)Mo(钼):Mo是强烈稳定奥氏体 元素,同时具有重要的固溶强化作用, 此外Mo能强烈延迟碳化物的析出,能 起到部分取代Si的作用。
(3)此外微合金化元素Nb、V、Ti能起 析出强化和细化晶粒的作用。
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12
3.TRIP钢的成分特征:
TRIP钢的成分以C-Mn-Si合金系统为 主,它的成分特征是:低碳、低合金化、
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