显微组织与性能的小论

《显微组织与性能的小论》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在应用文档-天天文库。

1、上海大学2013～2014学年秋季学期研究生课程考试小论文课程名称：材料结构性能与应用课程编号：10SAU7003论文题目：DP590冷轧双相钢组织性能研究研究生姓名：学号：论文评语：成绩：任课教师：评阅日期：DP590冷轧双相钢组织性能研究2013年3月4日摘要：本文以国内某冷轧厂为背景，利用多功能连续退火模拟器，结合现场实际生产条件，模拟连续退火生产双相钢过程，并采用金相、和透射等显微组织观察方法以及力学性能测定方法，研究了连续退火工艺中临界区加热温度、保温时间对双相钢组织性能的影响。关键字：冷轧双相钢；组织性能；热模拟；连续退火MicrostructureandProp

2、ertiesofColdRolledDP590Abstract：Thisarticledescribesthedevelopment,technologicalprocessandsystemofconvertersteelmaking.TheendpointcontrolofBOFsteelmakingprocessisalsointroduced,andthehistory,testprincipleanditsapplicationinconvertersteelmakingofgasanalysisisemphasizedaswell.Lastly,thetitlep

3、ointsouttheexistingproblemsofgasanalysistechnologyatpresent,andshowsthefuturedirectionclearly.Keywords：cold-rolleddualphasesteel；microstructureandproperties；thermalsimulator；continuousannealing1.引言随着能源的消耗日益加剧，国际对二氧化碳排放的限制，节能减排已成当今世界关注的热点。这就要求汽车向着低油耗，少排放，节约能源方向发展[1]。在这一汽车轻量化目标的驱使下，钢铁工作者开始了对汽

4、车高强板的研究，已形成不同强度级别的品种系列，主要包括：双相钢、多相钢、相变诱导塑性钢、孪晶诱导塑性钢、低碳马氏体钢。目前应用最广的为双相钢，在ULSAB(ULTRALIGHTSTEELAUTOBODYPROJECT)计划中，双相钢用量达到汽车车身用钢量的74%[2]。双相钢是由普通低合金高强度钢或低碳钢经双相区热处理或者控轧控冷工艺得到的由强化相马氏体和塑性相铁素体所构成的复相合金。这种双相组织具有很好的强度和延性匹配，成为获得高强度高成型性板材的有效方法。双相钢具有屈服点低、抗张强度高、加工硬化率大和延伸均匀、总延伸率高等特点。同时，双相钢也具有较高的冲击初性和较低的韧性

5、—脆性转变温度。正是由于这多种优良特性，可以满足社会发展对于汽车轻量化以及较高的安全性和环保性的要求，已日益受到人们的重视。双相钢的种类较多，按化学成分可以将双相钢分为三种：（1)普通低碳钢，含碳量一般不超过0.2%；(2)低碳猛钢，钢中加入微量元素V、Ti、Nb；(3)低碳硅锰钢，钢中加入合金元素Cr、Mo，其中碳含量不超过0.1%。按生产工艺可以分为热轧双相钢和热处理双相钢。双相钢的特殊性能是由组织中软相铁素体和硬相马氏体相互配合的结果。马氏体在变形时起承载作用，导致双相钢具有较高的强度，而较软的铁素体又容易塑性变形，同时铁素体在变形过程中又会遇到硬相马氏体的阻碍产生大量

6、位错而迅速硬化，有利于流变应力的均匀分布，这样也成就了双相钢良好的成形性能。(a)示意图(b)岛状马氏体(Lepera试剂腐烛)(c)板条马氏体光学显微组织(4%硝酸酒精腐烛)(d)板条马氏体扫描图片图1双相钢微观组织图1(a)是典型双相钢组织的示意图。从图1(a)可以看到马氏体弥散分布在铁素体之间。图1(b)为Lepera试剂腐蚀下的岛状马氏体的光学显微组织，其中白色的为岛状马氏体，灰色为铁素体基体。有研究表明，改变热处理工艺，也可以得到板条马氏体，并在本课题研究中得到证实，如图1(c)、（d)中所示。在用4%销酸酒精腐烛时，光学显微下观察到马氏体呈黑色块状，在扫描电镜下可

7、以观察到块状马氏体的内部结构，为按着一定晶相排列的板条状结构。日本在双相钢的生产方面起初曾领先于其他国家[3]。这主要与日本拥有先进的轧制设备及大型连续退火线有关，也与日本汽车制造厂为了减轻汽车自重，提高燃料效率，要求供应高强度、轻质量的材料和构件有关。开始，日本主要以生产热处理双相钢为主，其钢种多为低碳钢和低碳猛钢。后来逐渐开始研究低合金热轧双相钢，以满足汽车工业对于一些厚规格双相钢板的要求。最初，美国生产的热处理双相钢为了提高萍透性都含有一定的合金元素如Cr、Mn、Si、V和Mo等。临界区退火是在连