超高强度热成形钢镀层组织和性能研究

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1、万方数据锛苤昙／J大々UDC密级学位论文超高强度热成形钢镀层组织和性能研究作者姓名：指导教师：申请学位级别：学科专业名称：论文提交日期：学位授予日期：评阅人：张杰张启富教授刘常升教授钢铁研究总院东北大学材料与冶金学院博士学科类别：工学材料学2014年5月论文答辩日期：2014年6月9日答辩委员会主席：李强东北大学2014年6月万方数据ADissertationinMaterialsStudyonmicrostructureandpropertiesofhotstampingsteelcoatingbyZhangJieSupervisor：ProfessorZhangQifu

2、ProfessorLiuChangshengNortheasternUniversityJune2014万方数据独创性声明本人声明，所呈交的学位论文是在导师的指导下完成的。论文中取得的研究成果除加以标注和致谢的地方外，不包含其他人己经发表或撰写过的研究成果，也不包括本人为获得其他学位而使用过的材料。与我一同工作的匾-j-f=对本研究所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示谢意。学位论文作者签名：衔蕊、．日期：vf眈‘．形学位论文版权使用授权书本学位论文作者和指导教师完全了解东北大学有关保留、使用学位论文的规定：即学校有权保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘

3、，允许论文被查阅和借阅。本人同意东北大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索、交流。作者和导师同意网上交流的时间为作者获得学位后：半年口一年口一年半口两年∥学位论文作者签名：旅最签字日期：、棚￡p。6。f易导师签名：签字日期：三嗡训‰

4、}tfI万方数据东北大学博士学位论文摘要超高强度热成形钢镀层组织和性能研究摘要热成形钢具有减轻车身重量和提高安全性的优势，且解决了其它先进高强钢成形性差的难题，在汽车领域内的应用越来越广泛。热压成形钢镀层可以避免热成形过程中钢板的表面氧化和脱碳，同时还可使成形后的钢板具有一定的耐蚀性。本论文研究了热成形钢镀层浸镀工艺、镀层在加

5、热过程中的组织变化和加热工艺对镀层组织、性能的影响规律及热成形对镀层热成形钢板性能的影响，对开发含镀层热成形钢板具有重要的指导意义。研究了不同退火和浸镀工艺参数对热成形钢可镀性的影响，结果表明：不同温度退火后，锌液中有效铝和氧化物之间发生铝热反应，影响了Fe—Al界面反应。露点变化引起氧分压的变化，影响了钢板的可镀性。7800C退火和．500C露点条件下镀锌钢板质量较好。加热温度高于8600C可保证淬火后的组织为完全马氏体，为获得最优的抗拉强度和硬度，最佳的加热温度区间为860～9000C，保温时问为3～5min。研究了GI镀层热成形钢在加热过程中的镀层组织变化规律，900

6、。C加热后镀层几乎全为0【．Fe(Zn)，只在表面存在少量的r相，根据扩散定律推算出扩散系数与温度之间的关系，并给出了镀层加热过程中的相转变模型。选择加热温度870900。C、保温时间2-～-,5min的加热工艺可保证镀层表面的A1203层完整，避免镀层表面液锌由于温度过高引起的挥发。研究了A1．Si镀层加热后组织和性能改变，采用超高温加热后A1．Si镀层形成含有Fe3A1塑性相结构，根据Fe—A1．Si三元合金的扩散动力学和不同温度的等温面曲线确定了不同温度加热后的镀层的组织结构。GI镀层高温成形时形成裂纹，液锌随着裂纹扩展导致钢板的脆性，研究了裂纹的形成机理，并提出低于

7、7820C热成形，减少裂纹的扩展。镀层热成形后仍提供牺牲阳极保护，对基体起到了很好的耐腐蚀保护。关键词：热成形钢；镀层；加热工艺；组织结构；性能万方数据东北大学博士学位论文摘要．．III．．万方数据东北大学博士学位论文AbstractStudyonmicrostructureandpropertiesofhotstampingsteelcoatingAbstractWiththerequirementofreducingautomobileweightforenergysaving，theapplicationofhighstrengthsteelsheetsonautom

8、obilehasbeenpopularizedincreasingly,duetonotonlyachievingweightreductionofautomobile，butalsoimprovingthepassivesafetyofautomobile．Duetoitsweightreduction，passivesafetyandgoodformability,hotstampingsteelhasbeenappliedmoreandmorewidelyintheautomobileindustry．The