检索结果-南通市图书馆

铬合金化q&p钢的热处理工艺优化与碳配分行为

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金属热处理 2024年第9期 110-116页

作者：张宇李圣阳魏晓蓼柴志松李泳鞍钢集团北京研究院有限公司东北大学轧制技术及连轧自动化国家重点实验室上海理想汽车科技有限公司

设计出新型Cr合金化(>2%)q&p钢，研究了淬火及配分工艺对其组织与性能的影响，并通过热动力学计算评估了Cr对q&p钢残留奥氏体体积分数及碳配分行为的影响。结果表明，淬火温度为230℃及配分温度为400℃条件下，Cr合金化q&p钢获得了最佳... 详细信息

设计出新型Cr合金化(>2%)q&p钢，研究了淬火及配分工艺对其组织与性能的影响，并通过热动力学计算评估了Cr对q&p钢残留奥氏体体积分数及碳配分行为的影响。结果表明，淬火温度为230℃及配分温度为400℃条件下，Cr合金化q&p钢获得了最佳的强塑性匹配(抗拉强度1180 Mpa,断裂总延伸率18.6%),强塑积达到21 Gpa·%;同时，400℃配分温度下，在较宽的淬火温度区间内(210～270℃),q&p钢强塑积均超过19.5 Gpa·%。热动力学计算结果表明，相比常规成分q&p钢，Cr合金化提高了配分过程中奥氏体碳含量从而提高了q&p钢中残留奥氏体体积分数及稳定性。

关键词： q&p钢显微组织力学性能残留奥氏体碳配分

980Mpa级超高强q&p钢的成形失效研究与改进

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河北冶金 2024年第4期 6-11页

作者：连波何方吉伟河钢集团邯钢公司技术中心河北邯郸056015 秦皇岛伯工钢铁有限公司河北秦皇岛063000

随着汽车行业在车身安全性方面的要求不断提高,开发出具有更高强度、更高碰撞吸收能等优异成形失效特性的新一代汽车用先进钢铁材料是汽车制造领域快速发展的迫切需求。超高强冷轧淬火配分q&p钢是具有高强度、高碰撞吸收能的新一代汽车... 详细信息

随着汽车行业在车身安全性方面的要求不断提高,开发出具有更高强度、更高碰撞吸收能等优异成形失效特性的新一代汽车用先进钢铁材料是汽车制造领域快速发展的迫切需求。超高强冷轧淬火配分q&p钢是具有高强度、高碰撞吸收能的新一代汽车用先进钢铁材料的代表,符合汽车等先进制造行业发展需求,但其冲压成形失效等问题,制约q&p钢的进一步广泛应用。本文通过分析980Mpa级超高强q&p钢的成形失效现象,发现冲压失效现象主要发生在钢卷头尾部,失效部位取样的屈服强度及抗拉强度均明显高于正常部位,且总伸长率下降了三分之一以上;失效部位的显微组织特征是残余奥氏体含量下降。引起冲压失效的工艺因素主要是热轧卷取阶段的温度稳定性差,头尾部的卷取温度过低时,得到的热轧组织不利于后续淬火配分中获得大量稳定性良好的残余奥氏体。通过工艺优化改进,并经过成形极限评价,980Mpa级超高强q&p钢成品卷冲压成形性有了很大提高,用户反馈良好。

关键词： q&p钢冲压成形失效卷取温度残余奥氏体成形极限

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q&p钢残留奥氏体含量的热动力学计算

金属热处理 2022年第1期47卷 25-31页

作者：侯雅青张宇于明光王静静杨丽苏航中国钢研科技集团有限公司钢铁研究总院北京100081 鞍钢集团北京研究院有限公司北京102209 鞍钢集团钢铁研究院辽宁鞍山114021 中国钢研科技集团有限公司数字化研发中心北京100081

基于CALpHAD方法建立了q&p钢的配分扩散模型,并建立了一套特定成分在特定qp工艺下的组织转变计算任务流,通过计算qp钢一次淬火过程的马氏体/残留奥氏体含量和配分过程中残留奥氏体的碳富集量,并结合Thermo-Calc软件内置的基于吉布斯自... 详细信息

基于CALpHAD方法建立了q&p钢的配分扩散模型,并建立了一套特定成分在特定qp工艺下的组织转变计算任务流,通过计算qp钢一次淬火过程的马氏体/残留奥氏体含量和配分过程中残留奥氏体的碳富集量,并结合Thermo-Calc软件内置的基于吉布斯自由能的马氏体相变本构模型,预测稳定保留至室温的残留奥氏体含量。利用该模型计算文献钢种(Fe-0.2C-1.28Mn-0.37Si-0.0018B,wt%)的室温残留奥氏体含量,结果显示计算马氏体转变温度比试验数据高60℃,计算室温残留奥氏体含量为4.41%,与试验数据基本吻合,从而验证了该计算模型的半定量性。利用该模型进一步计算分析了碳、锰元素含量和热处理制度对AqT980和AqT1180钢一次残留奥氏体含量的影响规律,计算结果显示碳、锰元素含量的增加可使钢中相变点(A_(3)、Ms、Mf)温度下降;在固定淬火温度下,钢中的碳含量和锰含量增加可使一次残留奥氏体含量大幅增加;当碳、锰元素含量一定时,一次淬火温度的上升会使一次残奥含量大幅增加。

关键词： q&p钢热动力学分析残留奥氏体 CALpHAD方法

配分工艺对中碳Ti-Mo高强q&p钢组织和性能的影响

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钢铁研究学报 2022年第7期34卷 672-678页

作者：官计生刘曼徐光武汉科技大学省部共建耐火材料与冶金国家重点实验室钢铁冶金及资源利用省部共建教育部重点实验室湖北武汉430081 宝钢股份中央研究院湖北武汉430080

采用盐浴实验、扫描电镜、透射电镜、拉伸实验和磨损实验等手段,研究了配分工艺对中碳Ti-Mo钢组织和性能的影响,分析了不同配分工艺处理下的组织演变和性能变化。结果表明,显微组织主要由回火马氏体、渗碳体、(Ti,Mo)C粒子组成。随着配... 详细信息

采用盐浴实验、扫描电镜、透射电镜、拉伸实验和磨损实验等手段,研究了配分工艺对中碳Ti-Mo钢组织和性能的影响,分析了不同配分工艺处理下的组织演变和性能变化。结果表明,显微组织主要由回火马氏体、渗碳体、(Ti,Mo)C粒子组成。随着配分时间的延长和配分温度的升高,板条马氏体数量减少,马氏体板条厚度增加,边界钝化。此外,随着配分温度从310℃提高至400℃,抗拉强度、硬度和低温冲击韧性同时下降,分别降低约250 Mpa、56HV和15 J。最后,M_(s)以下温度配分(310℃)试样的耐磨损性能明显优于M_(s)以上温度配分(400℃)试样。M_(s)以下温度配分试样磨损表面形貌以塑性变形为主,M_(s)以上温度配分试样磨损表面以犁沟为主。

关键词：配分 q&p钢磨损性能组织力学性能

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汽车用q&p钢的研究进展

金属热处理 2023年第7期48卷 245-253页

作者：高学然陈晓虎原思宇王旭华侨大学材料科学与工程学院福建厦门361000

从q&p钢的生产工艺、合金元素的作用、C配分热力学与动力学和工艺参数的影响4个方面介绍了目前q&p钢的研究现状,并对q&p钢未来的研究方向作出展望。q&p钢经过淬火和配分热处理工艺,在室温下组织为马氏体和残留奥氏体,马氏体提供高强度,... 详细信息

从q&p钢的生产工艺、合金元素的作用、C配分热力学与动力学和工艺参数的影响4个方面介绍了目前q&p钢的研究现状,并对q&p钢未来的研究方向作出展望。q&p钢经过淬火和配分热处理工艺,在室温下组织为马氏体和残留奥氏体,马氏体提供高强度,残留奥氏体在受到应力或应变的情况下会产生TRIp效应,在提高强度的同时增强塑性变形能力。q&p钢核心在于获得更多稳定的残留奥氏体,其关键取决于C的配分过程,而通过热力学理论模型计算可以预测最佳淬火温度。添加合金元素可以起到抑制碳化物的析出、细化奥氏体晶粒和稳定奥氏体的作用。工艺参数对q&p钢显微组织和力学性能的影响较大,淬火温度决定了一次马氏体的含量和后续的配分过程,配分温度和配分时间显著影响C原子的扩散动力,选择合适的工艺参数尤为重要。

关键词： q&p钢残留奥氏体力学性能显微组织

连续退火均热时间对q&p钢Mn元素分布及加工硬化的影响

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材料热处理学报 2022年第11期43卷 111-120页

作者：陈连生张家豪刘麟徐海卫韩赟杨子旋李红斌田亚强华北理工大学教育部现代冶金技术重点实验室河北唐山063210 首钢京唐钢铁联合有限责任公司技术中心河北唐山063200 宁波大学冲击与安全工程教育部重点实验室浙江宁波315211

采用扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、电子探针(EpMA)等研究了连续退火均热时间(3、5、8和10 min)对q&p980钢微观结构演变和力学性能的影响。结果表明:经过均热处理后,q&p980显微组织主要由铁素体、块/板条状马氏体和少量残留奥氏体组... 详细信息

采用扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD)、电子探针(EpMA)等研究了连续退火均热时间(3、5、8和10 min)对q&p980钢微观结构演变和力学性能的影响。结果表明:经过均热处理后,q&p980显微组织主要由铁素体、块/板条状马氏体和少量残留奥氏体组成。随着均热时间的延长,试验钢的板条状马氏体比例升高;残留奥氏体含量先降低再升高,抗拉强度先升高后下降,伸长率与残留奥氏体含量变化趋势一致。均热时间的延长引起加工硬化指数(n)开始迅速升高,5 min后趋于平稳。当均热时间为5 min时,加工硬化指数为0.23,在此条件下,塑性变形过程中残留奥氏体有序、均匀地发生相变诱发塑性(TRIp)效应。均热保温时间初始阶段,Mn元素呈不均匀分布,富集效应明显;随着均热时间的延长,Mn元素分布趋于均匀化;然而,当均热时间为10 min时,Mn元素分布又呈现聚集状态。在试验参数范围内,均热时间为5 min时试验钢的性能最优,抗拉强度为1052.40 Mpa,伸长率为22.92%,强塑积为24121.01 Mpa·%;合理的均热时间范围为3~6.9 min。

关键词：连续退火 q&p钢元素分布显微组织力学性能

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微合金化对q&p钢组织性能影响的研究进展

材料热处理学报 2023年第7期44卷 1-12页

作者：曾金栗克建高翔刘波曹鹏军马鸣图重庆科技学院冶金与材料工程学院重庆411331 中国汽车工程研究院股份有限公司重庆401120 北京科技大学机械工程学院北京100083 中新(重庆)超高强材料研究院有限公司重庆401326

淬火配分(q&p)钢属于汽车用第3代先进高强度钢,广泛应用在汽车和特种装备领域。合金元素可以改善q&p钢中碳原子配分、晶粒尺寸、组织分布形态以及相变温度点等,从而提升q&p钢的综合性能。本文综述了微合金元素对q&p钢组织性能影响的研... 详细信息

淬火配分(q&p)钢属于汽车用第3代先进高强度钢,广泛应用在汽车和特种装备领域。合金元素可以改善q&p钢中碳原子配分、晶粒尺寸、组织分布形态以及相变温度点等,从而提升q&p钢的综合性能。本文综述了微合金元素对q&p钢组织性能影响的研究进展,阐述q&p钢的理论发展,重点介绍了q&p钢的合金成分、显微组织和力学性能之间的关系,最后对q&p钢微合金化的未来发展趋势进行了展望。

关键词： q&p钢微合金化显微组织力学性能

q&p钢热处理过程有限元法数值模拟模型研究

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金属学报 2019年第12期55卷 1569-1580页

作者：张清东林潇刘吉阳胡树山北京科技大学机械工程学院

以国内典型淬火-分配(q&p)高强钢--qp980钢为例,进行热处理全过程物理模拟研究,提出一种耦合温度及时间影响的类蠕变应变方程用以描述材料在q&p热处理分配过程的体积变化,建立考虑淬火温度影响的q&p热处理两次淬火过程相变动力学方程、... 详细信息

以国内典型淬火-分配(q&p)高强钢--qp980钢为例,进行热处理全过程物理模拟研究,提出一种耦合温度及时间影响的类蠕变应变方程用以描述材料在q&p热处理分配过程的体积变化,建立考虑淬火温度影响的q&p热处理两次淬火过程相变动力学方程、相变应变及相变塑性方程,获得了q&p钢各相的热膨胀系数。根据温度场、组织场、应力场三场耦合原理,基于物理模拟得到的弹塑性增量本构模型,对商业有限元软件ABAqUS用户子程序进行二次开发,建立了针对q&p热处理全过程的三场耦合数值仿真模型;通过Gleeble热-力模拟试验机上的q&p热处理实验对模型进行了实验验证,实验结果与数值模拟结果吻合良好。

关键词： q&p钢热处理数值模拟实验研究

Mn-Si-Cr系q&p钢的准静态、动态力学行为对比

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中国冶金 2022年第8期32卷 68-74页

作者：金玉亮徐聪聪杨会光吴限王振强高古辉哈尔滨东安发动机集团有限公司工艺技术部黑龙江哈尔滨150006 中国船舶集团有限公司七一一研究所上海201108 哈尔滨工程大学超轻材料与表面工程教育部重点实验室黑龙江哈尔滨150001 北京交通大学机电学院北京100044

利用万能试验机和分离式霍普金森压杆装置(SHpB)对Mn-Si-Cr系q&p钢分别进行了准静态和动态压缩试验。在应变速率为0.001、0.01、0.1 s^(-1)和900、1 500、2 200、3 000 s^(-1)情况下分别得到了准静态和动态压缩真应力-真应变曲线,并利... 详细信息

利用万能试验机和分离式霍普金森压杆装置(SHpB)对Mn-Si-Cr系q&p钢分别进行了准静态和动态压缩试验。在应变速率为0.001、0.01、0.1 s^(-1)和900、1 500、2 200、3 000 s^(-1)情况下分别得到了准静态和动态压缩真应力-真应变曲线,并利用扫描电子显微镜进行压缩后的显微组织和断口分析,利用X射线衍射仪(XRD)对压缩变形试样进行物相分析。结果表明,准静态和动态压缩变形条件下,试验钢的真应力-真应变曲线均可大致分为弹性变形和塑性变形2个阶段,且没有明显的屈服平台。准静态压缩条件下应变速率强化效果不明显但应变强化效应较显著。动态压缩条件下应变强化效应不明显,但展现出一定的应变速率强化效应。准静态变形后,试样中心区域板条组织倾向沿近水平方向(垂直于压缩方向)定向排布。动态变形后,约有1/3试样发生了断裂,未发生断裂的试样中心出现45°方向剪切带,其附近板条组织发生了“屈曲”。准静态变形后残余奥氏体含量下降明显,而动态压缩试样中,残余奥氏体含量只有略微下降,且块状M/A岛内部出现扭曲变形与开裂,这可能是导致部分试样断裂的诱因。动态压缩破坏试样断口整体呈现45°剪切断裂,一端发生微孔聚集性断裂,另外一端发生剪切断裂。

关键词： q&p钢准静态力学动态力学变形残余奥氏体分离式霍普金森压杆