含铌trip钢组织性能研究

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时间:2019-02-28

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1、辽宁科技大学工程硕士学位论文摘要含铌TRIP钢组织性能研究摘要现代汽车的结构、性能和技术的重要发展方向是减重、节能、降低排放和提高安全性。汽车的车身板采用高强钢板可以减轻车体重量,同时可以节约资源,减少排放保护环境。在高强度低合金系列中的TRIP钢是一种新型高强汽车结构用钢。TRIP(TransformationInducedPlasticity)钢,即相变诱发塑性钢,其显微组织主要是由铁素体、贝氏体和残余奥氏体组成。它借助于钢中处于亚稳态的残余奥氏体。在应力作用下发生马氏体相变,从而实现了强度和塑性同时增长,因而成

2、为汽车用钢的理想选择。本论文针对低碳硅锰系TRIP钢的显微组织与力学性能特征,采用热模拟方法研究了TRIP钢连续冷却转变规律,并观察不同冷却速度下的显微组织,研究其相变规律;通过对高温热塑性的研究为钢的热轧工艺选择热塑区,同时发现铌在高温区有着提高TRIP钢坯强度和降低热塑性的作用,使得TRIP钢的高温塑性区域减小。同时研究了不同退火工艺下,铌对TRIP钢的性能、组织影响并对铌的析出物状态进行了研究。实验主要采用彩色金相、扫描电镜、透射电镜等实验对TRIP钢的组织与力学性能进行分析,得出主要结论如下:(1)在TRIP

3、钢中添加合金元素Nb使TRIP钢的显微组织得到细化。在TRIP钢中加入Nb,使CCT曲线向下移动,有利于获得多而稳定的m。(2)通过对高温热塑性的研究为钢的热轧工艺选择热塑区,同时发现铌在高温区有着提高TRIP钢坯强度和降低热塑性的作用,使得TRIP钢的高温塑性区域减小。在常温下,铌的析出物也使得冷轧TRIP钢的抗拉强度和屈服强度比无铌TRIP钢高,但是由于铌的析出使得奥氏体相变过程受阻,从而使得残余奥氏体更加稳定,晶粒也要细些,因而含铌冷轧TRIP钢的塑性没有发生下降现象。(3)不同退火工艺参数对含铌TRIP钢的组

4、织性能的影响不同,同时对析出物状态进行了考察。发现随着两相区温度的上升,使得含铌TRIP的钢强度上升而塑性下降。铌的析出物出现聚集长大现象,残余奥氏体的含量在增加,同时贝氏体含量增加铁素体含量下降,而贝氏体转变区的组织随温度的变化规律则比较复杂。,关键词:TRIP钢,组织,性能,退火工艺oi-辽宁科技大学工程硕士学位论文ResearchonMicrostructureandMeehanicaIPropertiesofTRIP$teelwithNbAbstractThepropc而部andteehnolo斟develo

5、pmentofmodemV≤hicles伽st0lessweight,觥a嘲reduceemissiomandimprovesafety.Hi咖蛐期19lllsteelofear'sbodypanelsclanbeusedtoreducebodyweight,butals0Call觥resoKrc.船andreduceemisSiomt0protectthe伽而romnenLhaseri岱of11i曲一sn_engIhlow-alloysteekTRlPOransformationInducedplastiei够)s

6、眈lisanewtypeofhi曲strengtllsmleturalsteelforautomobil鼯.TRIP(TransformationInducedplastic酊)steelcombine砒删ve蛐蝴andformab脚pror础.Theyc0叩sedofferriC,bainiteandretainedaustenite.TheysimuI切11e011slyhavebolhslrengthsandelongati011becauseofthemartensidetransformationofmet

7、astableretainedausteniteduringplasticde南吼撕on.theyhavebeenreceivingincreasingitltentionforautomobilebodi鹤.111emicrostrueturewasobservedmld日aseri鼯ofcoolingratesbvthermalsimulatiolI,粕dtheruleof们硒folm撕0nofTRIPsteelwasalsostudied;Thesnlldyof蚴-temperature1ll黜10F蛐teeh

8、nolo影canbeusedt0choicehot-础edsteelthermoplasticarea,Niobiumhasalsobeenfound砒lli出temperatureareamakesiIItensitrraisingandtl埘moplas血deso∞dillg;11leeffeetionofNbonmierostruetur

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