硼钢板淬火实验研究

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1、硼钢板淬火实验研究随着热冲压成形技术的不断发展和宪善•国内外钢铁厂商也都纷纷投入先进高强度钢板的研究和批蚩生产.其中.全球规模量大的钢铁制造企业Arcelm公司开发出了热成形钢板USIBORI500,并已开始批:&生产・得到了广泛的应用.采用该钢板加工的汽车零件可以使同等强度、刚度的牢件3dt减少50%以上•瑞典SSAB公司开发了Domex系列的热轧可淬硼钢板•包括DocolBoron02/Donwx024B和DocolBoron04/Domex044B等。屮国宝钢集团也开发并生产出了自己的热冲压用硼钢板.

2、包括冷轧板B1500HS,热轧板BR1500HS.本研究实验用板采用上海宝钢集团生产的冷轧板B1500HS,板厚1.68mm・上屈服强度343,47Mpa.下屈服强«341.25Mpa,抗拉强度为504.71Mpa.马氏体转变开始温度为410匸・马氏体转变完成温度2301.其髙温变形抗力数学模型（1I73KMT：S1233K,0・033JGg・067sb32533803B1500HS钢板材料成分如表3」所示.衣3」宝钢产B1500HS钢板材料成分3JJ含碳■对钢性能的影响我们知道含碳量对钢板性能的影响主要体

3、现在抗拉强度.硬度等力学性能上。随看碳含最的增多，钢材的屈服点和抗拉强度升高，硬度增加・但塑性、韧性下降，延展性下降和冲击性降低.同时，钢中的碳含童也足影响马氏体形态的主要因素.協着钢中碳含量的升髙，由板条状马氏体向针状、薄板状马氏体形态转变.一般在钢中，当碳Wc<0・3%时，马氏体为板条状.3丄2合金元素对钢的淬透性能的彫响在钢铁冶炼过程中.Mn是良好的脱氧剂和脱硫剂，普通钢种中猛含於约为0.30-0.50%.融含虽超过0.70%的碳素钢通常称作“猛钢二这种经钢与普通钢种相比，不仅韧性较好，而且有强度和硬

4、度都有显署提奇，能有效的改蓉钢的热加工性能，怯原子和铁原子形成固溶体，有利于捉离钢中扶素体、奥氏体的碾度和强度：同时掘元素也是碳化物形成元素，进入渗碳体中取代一部分帙原子。Mn强烈降低钢的Ari和马氏体转变温度（其作用仅次于碳）和钢中相变的速度.増加残余奥氏体含敌，苴稳定奥氏体组织的能力仅次于锹，提高钢的淬透性.Cr0迪苦提咼钢材的强度、娅度和耐磨性，又能捉高钢的抗氧化性和耐腐蚀性.但同时降低塑性和韧性•先进高强度钢含有微量B元素，微慣的B即可以显著改善钢的淬透性.男外Ni、M。、Si等微量元索都有降低淬火

5、临界冷速度，提商淬透性的作用.3.2硼钢淬火实验32.1实验目的及安排B1500HS钢板常温下抗拉强度在500MPa左右,在力学性能上与普通高强板相比.优势并不明显.只有经过加热、保温、淬火后，才能获得15OO-l6COMPa的抗拉强度.热处理工艺很大桎度上是通过形响材料微观组织演变，来实现材料的强化•本实验主要足为了通过观察板材淬火后微观组织演变过程，研究不同的热处理参数（加热温度、保温时间）对其品粒尺寸的影响.通过对试样显微组织的对比研究，提出使板材具有史合理微观组的热处理翁数，为生产提供参考。实验步骤

6、如下：1）淬火实验本实验采用B1500HS硼钢板作为实验材料，含碳显:为0.23%,根据铁破平衡相图《如图3.1）可以判断该型号钢板奧氏体转变开始温度约80Q-850*CdB1500HS硯钢岸透性很好.作加热保温淬火等热处理后比较容易得到马氏体组织。而热处理参数的变化直接影响试样马氏体化的程度，从而影响了马氏体的组织形貌、分布和材料的宏观力学性能•所以，观测材料淬后组织的金相，研究组织奥氏体晶粒演变规律有助于我们更好的预测和控制材料力学性能的变化.图3」铁碳平衡相图因此制定实验方案，为了观察奥氏体转变开始温

7、度以下的亚温淬火和发生奥氏体•马氏体转受的常规淬火，将加热温度设置为7609至940C.加热温度变化步长为30r,保温时何分别设为（h5、15、30、45min・试样采用SX2410G型数控电阴式加热炉加热（如图3.2）,同时炉中通有高纯氮气作为保护气.防止试样表面氧化.试样加热.保温过程完成肓做淬火处理.2）显锻组织的观测将淬火试样沿轴线截面线切割，并制作金相试样.由于板厚较薄，只有l.68mm・为了实验数据的准确和增大可观察面枳以便选取合适位置拍取金相照片，故制备金相试样时同一热处理条件试样取3块并排镶

8、嵌，经粗脾.细瞎和抛光处理后，腐蚀剂分别采用硝股酒精和热饱和苦味酸恒温水浴，然后在显微镜下观察并拍照，用截线测定再结晶后奥氏体品粒尺寸大小.322实验设备简介本实验便用的实验设备主要包括：稈控SX2410箱式电阻炉（其主要技术指标如表3.1）,金相试样拋光机•金相显微镜•金相砂纸（240俎400札600#,800#,1000^,2000#共6种）.电火花线切割机.数控剪板机"恒温水浴炉等表3.2SX2-4-10箱