汽車用低碳δ鐵素體鋼組織性能研究
本文關鍵詞:汽車用低碳δ鐵素體鋼組織性能研究,,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:汽車用低碳δ鐵素體鋼具有良好的強韌性、成型性和較低的加工硬化性,力學性能介于傳統(tǒng)TRIP鋼和DP鋼之間,無屈服平臺。經(jīng)過對比退火熱處理始末汽車用低碳δ鐵素體鋼的力學物理指標、組織在微觀下形態(tài)和物相的觀察和測量,研究了不同的熱處理工藝對低碳δ鐵素體鋼組織性能的影響,以及退火過程中組織演變規(guī)律和低碳δ鐵素體鋼的強塑性機理之間的關系,主要結論如下:汽車用低碳δ鐵素體鋼熱軋變形后的組織為馬氏體、δ鐵素體和少量的殘余奧氏體。抗拉強度為1515MPa,維氏硬度為380HV,斷后延伸率為11%,殘余奧氏體含量為2%,強塑積較低僅為16.7GPa?%。退火保溫時間為45min時,隨著溫度從850℃升高至950℃,屈服強度和抗拉強度逐漸降低,硬度先降低后升高,斷后延伸率和強塑積先升高后降低。真應力-真應變曲線均呈連續(xù)屈服狀態(tài)。在退火溫度為900℃,殘余奧氏體含量最多,達到16.7%,抗拉強度達到1382MPa,斷后延伸率大于其他退火制度為14%,強塑積為19.3GPa?%,硬度為389HV,綜合力學性能有所提升,組織為δ鐵素體、板條狀馬氏體和殘余奧氏體,且隨溫度提升馬氏體的體積分數(shù)減少,δ鐵素體和殘余奧氏體體積分數(shù)增加。在退火溫度為900℃時,隨著退火保溫時間延長,屈服強度和抗拉強度先降后升,斷后延伸率先增大后減小,硬度逐漸增加,強塑積先減小后增加,而后再減小。對比分析結果表明,當保溫時間為45min時,強塑積達到最大值,為19.3GPa?%。其組織的變化是殘余奧氏體的增多,馬氏體的含量減少。隨著時間延長,δ鐵素體變化由熱軋態(tài)的分布不均勻且面積較小到退火后δ鐵素體含量增加且分布較均勻。殘余奧氏體的存在使得試驗鋼具有了更好的延展性能,表征奧氏體的含量對延展性有極大影響,增大其含量有利于延展性的增強。
【關鍵詞】:δ鐵素體 殘余奧氏體 強塑積 退火工藝
【學位授予單位】:遼寧科技大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2015
【分類號】:TG142.1
【目錄】:
- 中文摘要5-6
- ABSTRACT6-10
- 1. 緒論10-22
- 1.1 引言10-11
- 1.2 高強度先進汽車用鋼現(xiàn)狀11-13
- 1.3 國內(nèi)外第三代汽車用鋼研究進展13-16
- 1.4 第三代先進汽車用鋼的組織和性能特點16-18
- 1.4.1 第三代先進汽車用鋼的組織特點16-17
- 1.4.2 第三代先進汽車用鋼的性能特點17-18
- 1.5 鋼的強性與塑性機理18-19
- 1.5.1 鋼的強性機理18-19
- 1.5.2 鋼的塑性機理19
- 1.6 δ 鐵素體鋼19-20
- 1.7 本課題研究內(nèi)容、目的和意義20-22
- 2. 實驗方案與實驗設備22-30
- 2.1 試驗鋼成分設計22-23
- 2.2 試驗鋼生產(chǎn)工藝23-30
- 2.2.1 試驗鋼的熔煉23
- 2.2.2 試驗鋼熱軋工藝制定23
- 2.2.3 低碳高強 δ 鐵素體鋼相變點計算23-24
- 2.2.4 試驗鋼熱處理工藝的制定24
- 2.2.5 力學性能實驗24-27
- 2.2.6 組織形貌分析27-30
- 3. 熱軋低碳高強 δ 鐵素體鋼顯微組織、力學性能和析出物30-36
- 3.1 熱軋低碳高強 δ 鐵素體鋼微觀組織30-32
- 3.1.1 金相、激光共聚焦(CLSM)觀察30-31
- 3.1.2 掃描電鏡和透射電鏡觀察31
- 3.1.3 斷口組織觀察31-32
- 3.2 熱軋低碳高強 δ 鐵素體鋼力學性能32-33
- 3.3 XRD測殘余奧氏體量33-34
- 3.4 熱軋低碳高強 δ 鐵素體鋼的析出物34
- 3.5 本章小結34-36
- 4. 退火溫度對熱軋低碳高強 δ 鐵素體鋼的組織和性能影響36-46
- 4.1 引言36
- 4.2 退火溫度對微觀組織的影響36-41
- 4.2.1 金相、激光共聚焦(CLSM)組織觀察36-37
- 4.2.2 掃描電鏡與透射電鏡觀察37-41
- 4.3 退火溫度對熱軋試驗鋼力學性能的影響41-43
- 4.4 不同退火溫度試驗鋼的殘余奧氏體量43-44
- 4.5 本章小結44-46
- 5. 退火時間對熱軋低碳高強 δ 鐵素體鋼的組織和性能影響46-57
- 5.1 引言46
- 5.2 退火保溫時間對微觀組織的影響46-52
- 5.2.1 金相、激光共聚焦(CLSM)組織觀察46-48
- 5.2.2 掃描電鏡與透射電鏡觀察48-52
- 5.3 退火溫度對熱軋試驗鋼力學性能的影響52-54
- 5.4 不同退火溫度試驗鋼的殘余奧氏體量54-55
- 5.5 本章小結55-57
- 6. 熱軋低碳高強 δ 鐵素體鋼強塑性機理探究57-61
- 6.1 熱軋低碳高強 δ 鐵素體鋼力學形變研究57
- 6.2 熱軋低碳高強 δ 鐵素體鋼強性機理研究57-58
- 6.3 熱軋低碳高強 δ 鐵素體鋼塑性機理研究58-61
- 7. 結論61-63
- 參考文獻63-66
- 攻讀碩士學位期間發(fā)表學術論文情況66-67
- 致謝67-68
- 作者簡介68-69
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本文編號:254870
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