低硅低铝 TWIP 钢拉伸性能-论文.pdf

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1、第36卷第3期河北联合大学学报(自然科学版)Vo1．36No．32014年7月JournalofHebeiUnitedUniversityfNaturalScienceEdition)Ju1．2014文章编号：2095—2716(2014)03-0047-04低硅低铝TWIP钢拉伸性能马明玉，张贵杰，赵景莉(河北联合大学冶金与能源学院，河北唐山063009)关键词：TwIP钢；拉伸；延伸率；抗拉强度摘要：设计并冶炼了了三种不同成分的低硅低铝的TWIP钢，将铸态下的TWIP进行热处理后轧制。对这三种TWIP钢

2、进行了拉伸实验，研究低硅低铝条件下不同合金成分TWIP的拉伸性能。结果表明，当成分为Fe-25Mn．1．0Si一1．5A1时钢的抗拉强度明显降低，延伸率明显增大，强塑积为47500MPa％。观察TWIP钢变形前后金相组织发现，变形前三种TWIP钢的微观组织没有明显区别，变形后1钢会产生大量形变孪晶。在变形过程中形成了高密度的孪晶。同时，SEM观察TWIP钢拉伸后的断15／形貌会发现，TWIP钢拉伸后的断口为韧性断口，断1：7处存在大量的等轴韧窝，这与TWIP钢的良好拉伸性能符合。中图分类号：TD453文献标

3、志码：A孪晶诱发塑性(TWIP)钢是第二代高强钢的一种，因其在变形过程产生大量的动态孪晶，具有优异的强塑性和高能量吸收能力而闻名引。Fe．25Mn-3Si-3A1是IP钢的经典成分，具有50000MPa％以上的强塑积。但是，高硅高铝的合金成分会带来不易浇铸，焊接困难等问题。为了便于TwIP钢批量生产及应用，TWIP钢的的研究者们将目光放在了低硅低铝成分设计和开发上。另外，Fe．Mn．C系TWIP钢也是研究热点。。本文通过降低TwIP钢中si、Al合金的含量，重新对TwIP钢的成分进行配比，研究其拉伸性能。l

4、实验方法利用正交试验法设计出硅铝含量较低的三种TwIP钢，见表1，并在真空电磁炉中冶炼浇铸。将铸态下的钢三种TWIP钢进行热轧处理，将实验用钢坯放人加热炉中加热至l150cI=，保温60min后，在万能轧制机上热轧，由35．0mm热轧至3．0mm，开轧温度l150oC，终轧温度850qc。热轧完毕后热轧板空冷至室温。将热轧板按GB／T228—2006制成标距为38mm矩形截面标准拉伸试样。将拉伸后的试样线切割、研磨、抛光后用6％硝酸酒精溶液腐蚀，制成金相试样。利用扫描电镜(SEM)观察试样拉伸后的断口形貌。

5、表1试验用TP钢的化学成分(wt％)2实验结果与讨论2．1力学性能分析使用Zwart拉伸拉伸试验机进行三种实验钢的拉伸试验，利用拉伸机软件数据处理功能，得到三种TWIP钢的应力一应变曲线，如图1所示。由图1可以看出TWIP钢弹性变形区非常小，而塑性变形区明显比其他常见钢中大得多。由图l可以看出TwIP钢变形曲线主要包括弹性变形、均匀塑性变形两个阶段。材收稿日期：2014-01-0750河北联合大学学报(自然科学版)第36卷G．Frommeyer，U．Brux，P．Neumann，Supra．ductilea

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