汽车微合金化钢板应用研究

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1、上海大学硕士学位论文(2007)汽车微合金化钢板应用研究摘要桑车后桥横梁是桑塔纳轿车中的主要受力件，因此需要一种具备高强度和韧性的钢材才能满足需要，低合金高强度钢是在碳素钢的基础上加入少量合金元素，提高强度，改善其性能而发展起来的一类工程结构用钢，由于兼具较高的强度和韧性，是轿车横梁的主要用材。本论文围绕桑车横梁的性能要求，对桑车横梁用钢的成分及工艺进行设计，试制出符合桑车性能要求的横梁用钢，同时探讨横梁钢成分、组织和性能的关系，并对横梁钢进行了微观分析，同时对桑车台架疲劳后的试样进行了EBSD分析，主要包括以下几个方面：通过对桑车横梁用钢的性能进行分析

2、，初步确定了桑车横梁用钢的成分和组织特征，通过对实验钢CCT曲线的测定，借鉴国内外对铌碳氮化物析出行为特性的研究成果，利用ADSTEFAN软件对横梁钢的轧后模拟，结合生产厂家的工艺布局及设备特点，制定出桑车横梁用钢的工艺方案，在生产厂家试制出桑车横梁用钢，经检验后，试制出的横梁钢完全能满足德国大众公司的技术要求。初步探讨了横梁钢成分、组织和性能的相互关系，结果表明，不同卷取温度对横梁钢组织和性能影响较大，卷取温度较低时，获得的铁素体晶粒也相对较细，同时得到的力学性能也较高；不同压下量对横梁钢组织和性能影响较大，较大的压下量获得的铁素体晶粒也相对较细，对应

3、的力学性能也较高。通过对横梁钢铌碳氮化物的TEM微观研究表明，在所制定的工艺条件下，横梁钢中存在数量较多的铌碳氮化物析出，这些析出物经初步分析，颗粒比较细小，并在铁素体中随机分布，通过3DAP实验手段，观测到了在横梁钢中存在几个纳米大小的铌碳氮化物，该析出物呈薄片状，这为后期工艺的优化和铌碳氮化物长大提供重要信息。利用EBSD对台架疲劳后的横梁研究表明，横梁钢的疲劳裂纹产生后，沿铁I上海大学硕士学位论文(2007)汽车微合金化钢板应用研究素体晶界继续扩展，其沿晶扩展与晶界特征有明显的关系：若晶界能量高，裂纹获得扩展；若晶界能量低，裂纹很难在该类晶界处扩展

4、；经与未疲劳的试样相比较发现，在疲劳裂纹附近存在大量的小角度晶粒，同时存在一定数量的亚晶，表明这些大量的小角度晶粒或亚晶是通过疲劳试验产生的。关键词：轿车横梁用钢铌碳氮化物CCT曲线台架疲劳试验疲劳裂纹裂纹萌生裂纹扩展Ⅱ上海大学硕士学位论文(2007)汽车微合金化钢板应用研究ABSTRACTThebeamonthebackofSANGTANAcarisamainpartofapparatuswhichcansupporttheweightoftheear,sothematerialofthebeammusthaveenoughpropertysuchas

5、llighstrengthandhi曲toughness．ModernHSLAsteelisatypicalengineeringsteelwithhighstrengthandhightoughness,whichdevelopsfromcarbonsteeladdedalloyelement．Becauseofitshighstrengthandhightoughness，itisamainmaterialwidelyusedinthebeam．Inthepaper,accordingtotheneedofperformanceofthebeam，t

6、hecompositionandtheprocessforthebeamsteelwasdesigned，andthentrialbeamsteelwasproduced，afterthat,therelationshipbetweenthecomposition，themierostructureandthepropertyofthebeamsteelwasdiscussed，themicrostructureofthesteelwasanalyzed．ThemainresultswereasfollowsByanalyzingthepropertyo

7、fthebeamsteel，thecompositionandthemicrostructurefeatureWaselementarilydetermined．TheCCTcurveforthetrialsteelWaSmeasured，TheprocessschemewasconstitutedbysimulatingcoolingofthebeamsteelwitllADSTEFANsotlwareandbyconsideringthetechnicslayoutandequipmentofthemill，thenthetrialsteelwasp

8、roduced，itspropertyWasmetwiththeneedofth