含Nb微合金钢变形后弛豫及时效过程中的析出行为

采用热模拟手段、金相及硬度测量并结合透射电子显微镜观察 ,研究了简单成分的含Nb微合金钢在热变形弛豫后、5 2 5℃时效时硬度变化及析出过程。结果表明 :经弛豫淬火后的含Nb钢在时效过程中出现双硬化峰现象 ,相变前原有细小析出相在时效时会长大和粗化 ,形成第一个硬化峰 ;而相变后α相中过饱和的Nb在时效时会进一步析出 ,形成第二个硬化峰。

含Nb微合金钢Q345E静态再结晶行为研究

利用Thermecmastor-Z热模拟机进行双道次压缩试验,研究了含Nb微合金钢Q345E在不同变形温度和道次间隙时间内的静态再结晶(SRX)行为。结果表面:不同变形温度下静态再结晶软化分数呈典型的S型曲线,符合Avrami规律。当变形温度较低时,静态再结晶进行较慢,完成的时间较长;在高变形温度条件下,静态再结晶进行较快,完成的时间较短。通过回归法计算的Avrami指数n平均值为0.94,预测的软化分数和测量的软化分数较吻合。

含Nb微合金钢静态应变时效行为研究

采用扫描电镜、透射电镜及多功能内耗测量仪,研究了C-Mn型钢及含Nb微合金钢在应变时效过程中的微观组织结构变化以及内耗行为。结果表明:在应变时效过程中,宏观组织没有发生明显的变化,组织稳定;应变时效处理后,C-Mn型钢和含Nb微合金钢的硬度均提高,冲击韧度下降,韧脆转变温度升高;微合金元素Nb能有效地降低钢板的应变时效敏感性;两种钢板在250℃加热时均有冷加工内耗峰存在,这与游离态的碳原子钉扎位错和脱钉有关,而含Nb微合金钢在室温没有内耗峰存在。

基于人工神经网络的含Nb微合金钢薄板坯CSP连轧过程流变应力预报

在Gleeble-3500热模拟实验机上对含Nb微合金钢进行了一系列热压缩实验,用以模拟含Nb微合金钢的薄板坯紧凑式热带生产(CSP)连轧过程。变形温度分别为950、1 000、1 050、1 100、1 150℃,变形速率分别为1、5、10s-1,应变量为70%。基于实验得到的流变应力数据,利用Matlab软件建立了描述流变应力和变形温度、变形速率和应变量之间关系的人工神经网络模型。实验结果表明:预测值和实际值的相关系数和平均相对误差分别为0.989和2.41%,证明所建立的人工神经网络模型可以准确地预测含Nb微合金钢热变形过程中的流变应力值。该研究结果对提高含Nb微合金钢的热塑性变形能力及优化CSP连轧工艺具有指导意义。

Nb,Ti和V对含Nb微合金钢热变形行为的影响

基于Nb,Ti和V含量不同的6种低碳含Nb微合金钢的热模拟实验数据,利用硬化速率-应力(θ-σ)曲线,准确确定了其发生动态再结晶的临界应变ε_c、峰值应变ε_p、临界应力σ_c、峰值应力σ_p和稳态应力σ_(ss)值.结果表明,峰值应力σ_p随Nb,Ti和V含量的增加而增大,6种实验钢发生动态再结晶的ε_c/ε_p的取值范围为0.50—0.65.采用σ-ε曲线法计算获得了动态再结晶的Avrami动力学曲线,与采用金相方法得到的动态再结晶动力学曲线比较接近.随着钢中Nb和Ti含量增加,动态再结晶的Avrami动力学曲线右移;Nb微合金钢中复合添加Ti和V则导致在更低的应变速率下才能发生动态再结晶.

含铌微合金钢低温区静态软化行为

通过两道次压缩变形实验对含Nb微合金钢静态软化行为进行了研究。结果表明:含Nb微合金钢静态再结晶临界温度随应变量增大而降低;随原始奥氏体晶粒尺寸增加而升高。温度高于静态再结晶临界温度时,含Nb微合金钢的静态再结晶激活能为常数(170.589 kJ/mol);温度低于静态再结晶临界温度时,由于Nb的碳氮化物应变诱导析出,含Nb微合金钢的静态再结晶激活能为温度的函数,静态再结晶临界温度可通过再结晶激活能与温度倒数的关系曲线来确定。

0.15C-0.14Si-0.2Mn-0.04Nb钢的静态再结晶行为研究

在Gleeble-3500热/力模拟试验机上,采用双道次压缩试验研究了0.15C-0.14Si-0.2Mn-0.04Nb钢在高温压缩变形后的静态软化行为,分析了道次停留时间、变形温度、应变速率以及应变量对静态再结晶行为的影响。并通过2%应力补偿法结合流变应力曲线计算出了静态再结晶软化率。研究表明,在其他条件不变的情况下,再结晶软化率随着道次停留时间的延长、变形温度的升高、应变速率的增大以及变形量的增大而增大。还建立了试验钢的静态再结晶动力学模型,获得静态再结晶激活能为188.986 k J/mol。

终轧温度对热轧细晶双相钢组织与性能的影响

研究低温区大变形结合轧后连续冷却工艺时,终轧温度对低S i含Nb热轧细晶双相钢组织和力学性能的影响。结果表明：随着终轧温度的升高,组织中铁素体含量降低,铁素体晶粒尺寸稍微增大（3~4μm）,马氏体呈细小岛状弥散分布于铁素体基体上;终轧温度对屈服强度影响不大,但随着终轧温度的升高,抗拉强度提高,屈强比和伸长率降低,n值升高。试验条件下,试验钢最佳的终轧温度为810~850℃,钢板的抗拉强度可到700 MPa以上,屈强比低于0.66,n值达到0.17,伸长率高于22.5%。