影响CP980钢扩孔性能的因素

为了探究影响980 MPa级先进高强度钢扩孔性能的因素,按GB/T 15825.4—2008对两种不同成分的980 MPa级复相钢进行扩孔试验。采用光学显微镜、扫描电子显微镜、显微硬度计等分别观察和测量了扩孔后显微组织、冲孔光亮带和撕裂带、扩孔裂纹形貌以及距孔缘2 mm处硬度梯度等,以揭示影响980 MPa级复相钢扩孔性能的主要因素。结果表明:显微组织和冲孔表面质量对CP980钢的扩孔性能影响较大。孔缘附近组织与基体组织间的硬度相差越大,扩孔率越小;在扩孔阶段,裂纹的萌生和扩展遵循微孔聚积模型;通过改善显微组织和冲孔表面质量,可以获得更好的扩孔效果。

树脂复合减振钢板法向黏结强度与扩孔性能的试验研究

为数值模拟分析时有效地预测树脂复合减振钢板成形过程中的失效形式,设计了测量两表层钢板之间法向黏结强度的试验方法,获得了树脂复合减振钢板的法向黏结强度;并设计了测试树脂复合减振钢板扩孔成形性能的试验模具,获得了极限扩孔率.试验结果表明:树脂复合减振钢板和单层钢板的差异在于成形性能参数和工艺参数不同;要将复合减振钢板成功地应用于工业生产中,必须针对复合减振钢板的变形特点而设定新的失效评判标准,并开发新的检验手段.

FB60双相钢卷材扩孔性能波动原因分析

扩孔性能波动一直是双相钢卷材生产中的难题。分析了某厂FB60双相钢卷材扩孔性能波动的原因。结果显示,在生产过程中,由于采用升速轧制模式,导致钢卷的卷取温度不均匀,卷材尾部卷取温度升高,从而产生了更多的珠光体。不同组织之间的变形率差异较大,导致FB60钢卷材的扩孔性能降低。通过采用"短坯+准恒速轧制模式",提高了FB60钢整卷卷材的扩孔性能,扩孔率达到了98%以上。

退火工艺对780 MPa级Nb-Ti微合金化双相钢扩孔性能的影响

采用OM、SEM检测手段以及利用扩孔实验方法,研究了退火工艺对780 MPa级微合金化双相钢扩孔性能的影响规律,从而为退火工艺的制定提供指导。结果表明,在加热温度800℃、缓冷温度690℃、快冷温度300℃和过时效温度290℃的条件下,实验钢的扩孔率为29.4%;快冷温度、加热温度、过时效温度和缓冷温度对扩孔率的影响依次减弱;新生铁素体含量、铁素体总量、马氏体回火对扩孔率的影响相对较小,贝氏体含量对扩孔率的影响最大。

奥氏体等温淬火工艺对冷轧高强钢扩孔性能的影响

双相钢钢板以其碳当量低、综合性能好的优点在汽车制造中获得广泛应用。但双相钢钢板的扩孔率不够理想,在一些翻边类的应用中表现不够好。以原本用于冷轧双相钢生产的钢板为研究对象,研究不同的奥氏体等温淬火温度对试验用钢扩孔性能的影响。研究结果表明:在Ms点附近的温度区间进行等温淬火,获得回火马氏体+贝氏体的多相组织,可以得到较理想的扩孔性能;在Ms以上的较高温度区间进行奥氏体等温淬火,由于等温过程中奥氏体不能完全转变为贝氏体,在后续冷却时转变成为较多的未回火马氏体,扩孔率反而下降。

夹杂物及组织对FB780高扩孔钢扩孔性能的影响

采用扫描电子显微镜(SEM)及能谱分析(EDS)技术对FB780高扩孔钢热轧卷头尾部扩孔样品进行断口形貌观察及成分分析。结果表明,夹杂物作为显微空穴的优先形核点,将对材料的扩孔性能产生不利影响;采用INCA Feature夹杂物自动分析方法对两样品截面夹杂物成分、尺寸、面积进行统计,结果表明,由于浇注过程的差异,头部样品在夹杂物尺寸、面积分数上均高于尾部样品,这些夹杂物将在扩孔过程中作为裂纹萌生源而影响材料的扩孔性能;采用电子背散射衍射(EBSD)技术对两样品中铁素体相及贝氏体相进行相分布统计,结果表明,由于尾部样品具有更高的铁素体含量,且组织分布更为均匀,从而改善了材料的塑性、韧性及扩孔性能。

提高冷轧双相钢延伸和扩孔性能的研究探索

以提高双相钢的成形性为出发点,围绕提高先进高强钢成形性的最新研究成果,探讨了提高冷轧双相钢延伸性能和扩孔性能的可行性技术措施:双相钢中加Si可以在铁素体中获得较高位错密度,从而提高加工硬化率,有利于延伸率的提高;在中温区等温,可以获得较高的残余奥氏体含量,最终得到回火马氏体+贝氏体+残余奥氏体的多相组织,可以得到较理想的延伸率和扩孔性能。

450～780MPa系列双相钢扩孔性能实验

目的避免双相钢在成形过程中经常出现的翻边或扩孔开裂的问题,提高生产效率。方法以几种强度级别为450~780 MPa的双相钢为实验对象,测试材料的单向拉伸和扩孔性能,并从微观组织上分析影响双相钢强度和扩孔性能的因素。结果 450~780 MPa强度级别双相钢的屈服强度随铁素体晶粒尺寸的减小而增加,抗拉强度随马氏体体积分数的增加呈近似线性增加。双相钢的扩孔性能随着材料强度的提高呈下降的趋势。DP500与DP450和DP600相比,抗拉强度(579 MPa)居中,伸长率最高,但由于其马氏体形态和分布的差异,其扩孔性能反而最低。结论双相钢的扩孔性能会受到马氏体的含量、尺寸、形态和分布的影响,与材料强度和伸长率没有必然的关系,当马氏体呈颗粒状均匀分布时,具有更好的扩孔性能。

冷轧双相钢扩孔性能研究

文章以汽车工业广泛使用的不同强度等级冷轧双相钢为研究对象,采用力学性能、硬度及扩孔率测试,并结合显微组织分析研究剪切边缘可成形性的影响因素,为提高冷轧双相钢扩孔性能及优化产品质量提供指导。结果表明:冷轧双相钢DP590和DP780剪切边缘影响区及硬化程度明显高于DP980和DP1180,影响局部可成形性进而影响扩孔性能;添加微合金元素细化组织使马氏体呈岛状弥散分布有利于应变的均匀分配以降低在局部范围造成较高的应变强化,有利于扩孔性能的提高;对于超高强冷轧双相钢DP980和DP1180增大屈强比可明显提高扩孔性能。

不同预制孔加工方式CR550/980DP双相钢扩孔性能

采用Zwick-Roell/Z100拉力试验机、SIGMA-HD场发射型扫描电镜等研究手段研究不同加工形式的预制孔对CR550/980DP双相钢扩孔性能的影响。结果表明:线切割预制孔扩孔性能最优,激光切割其次,冲孔最差。不同加工方式预制孔缘附近组织与基体组织间硬度差异是导致扩孔性能不同的主要原因。冲孔预制孔缘附近塑性变形明显;激光切割预制孔缘附近组织经历了类似于淬火工艺热处理的过程,组织中马氏体含量增加但淬硬程度有限,这主要是材料中碳含量较少的缘故。冲孔扩孔试样裂纹尖端塑性变形不明显,断裂类型为脆性断裂;激光切割扩孔试样裂纹尖端塑性变形明显,断裂类型为韧性断裂。

微合金化对超高强度TRIP效应马氏体钢扩孔性能的影响

为了开发要求高淬透性的第三代汽车用钢，研究了添加Cr、Mo和Ni对通过等温转变工艺以低于马氏体转变结束温度生产的0．2％C-1．5％Si-％1．5％Mn-0．05％Nb（质量％）相变诱导塑性马氏体钢显微组织和扩孔性能的影响。当添加0.5％或1．0％的Cr到钢中时，获得了1．5GPa的抗拉强度和40％的扩孔率。另一方面，添加Cr-Mo或Cr-Mo—Ni虽然使屈服强度和抗拉强度较之基钢增加了，但对扩孔性和成形性的影响极小。含Cr钢的良好平衡主要归功于微细分散马氏体一奥氏体复合相的（1）体积分数与（2）粒问路径的适当组合，抑制了冲孔时空隙萌生于基体／复合相界面处和扩孔时空隙聚合或裂纹扩展。

Si和Nb对高强热轧高扩孔钢组织和性能的影响

为了研究Si和Nb对高强热轧高扩孔钢板显微组织、力学性能和扩孔性能的影响,在CSP连轧线上进行了3种成分试验钢的热轧试制,并对试验钢在扩孔过程中裂纹的形成和扩展行为进行了分析.研究表明:3种成分热轧钢板的显微组织均由铁素体和贝氏体组成,钢板的抗拉强度均高于610 MPa,伸长率大于24.5%,扩孔率高于104%;Si含量的增加,提高了组织中铁素体的含量,钢板的强度、伸长率和扩孔率得到提高;Nb含量的增加,细化了钢板的组织,钢板的强度和扩孔率增加明显,伸长率变化不大;试验钢在扩孔过程中裂纹主要沿铁素体和贝氏体的晶界处扩展,部分裂纹穿过铁素体晶粒.

铁素体贝氏体钢的扩孔性能

通过力学拉伸实验和扩孔实验对铌、钛复合微合金化低碳热轧铁素体贝氏体钢板的力学性能和成形性能进行了研究,以了解控轧控冷工艺参数和微观组织对其性能的影响,并分析了影响扩孔率的因素以及铁素体贝氏体钢的裂纹扩展机制。研究结果可为开发高强度、高扩孔性能的汽车底盘用钢板提供实验依据。

580MPa级热轧高扩孔钢的组织与性能

采用Nb、V、Ti微合金化,通过TMCP工艺试验,研究了Nb、V、Ti微合金对低碳钢显微组织、力学及成形性能的影响,并分析了影响扩孔性能的因素。研究结果表明,适当加入微合金Nb、Ti,能够大幅度提高试验钢的强度,同时延伸率、硬化指数、扩孔性能良好;热轧高扩钢中的贝氏体能够起到阻挡裂纹扩展的作用,导致裂纹扩展转向,铁素体-贝氏体组织有利于钢板扩孔性能的提高。

含Nb低碳FB钢组织与扩孔性能的研究

通过TMCP试验,研究了不同Nb含量低碳FB钢的微观组织和扩孔性能。试验结果表明,随着终轧温度或卷取温度的降低,试验钢强度提高,而扩孔性能降低。随着Nb含量的增加,试验钢的抗拉强度与扩孔性能明显改善。当终轧温度控制在860℃,冷却中间温度在710℃,卷取温度在450℃时,Nb的质量分数约为0.02%的试验钢的铁素体晶粒尺寸细化到6.3μm,抗拉强度达到570 MPa,扩孔率为91%左右,获得了良好的综合性能。

780MPa级热轧铁素体/贝氏体双相钢的组织与扩孔性能

设计了两种低成本的铁素体/贝氏体双相钢,通过光学显微镜、扫描电镜和拉伸试验机研究了不同Si含量对试验钢组织与性能的影响,研究了试验钢在扩孔过程中的裂纹形成及扩展行为。结果表明,通过合理控轧控冷技术,能够获得780 MPa以上抗拉强度,伸长率大于17%,综合性能良好的试验钢;随着Si含量的增加,试验钢的屈服强度和抗拉强度显著提高,但是伸长率和扩孔性能有所下降;本试验钢的裂纹扩展机制为微孔聚集模式。

TMCP工艺对车轮钢组织及扩孔性能的影响

采用TMCP(Thermo-Mechanical Controlled Process)实验,研究了不同冷却方式对汽车车轮用低碳FB钢的组织及扩孔性能的影响,以及FB钢扩孔时的断裂类型及断裂机理。结果表明,采用连续冷却的实验钢,得到了针状铁素体+贝氏体组织,针状铁素体明显降低了两相硬度比,改善了扩孔性能。FB钢在扩孔过程中的断裂机理为微孔聚集的韧性断裂。实验结果可为进一步研究低碳FB钢在车轮上的应用提供实验依据。

580MPa级热轧高扩孔钢的组织与性能

摘要采用铌、钒、钛微合金化，通过控制TMCP工艺参数，研究了微合金元素铌、钒和钛对低碳钢显微组织、力学性能及成形性能的影响，探讨了铁素体＋贝氏体热轧高扩孔钢影响扩孔率的因素。研究结果表明，合理选择微合金元素铌和钛的添加比例，能够大幅度提高试验钢的强度，同时断后伸长率、加工硬化指数、扩孔性能良好；热轧高扩钢中的贝氏体能够起到阻挡裂纹扩展的作用，导致裂纹扩展转向，铁素体＋贝氏体组织有利于钢板扩孔性能提高。

卷取温度对热轧高延伸凸缘型钢组织性能的影响

基于双相钢的传统热轧技术制备了高延伸凸缘型钢,并揭示了卷取温度对组织、力学性能、凸缘性能及析出强化的影响规律。结果表明,随卷取温度的升高,组织中板条状贝氏体逐渐演化成球状的贝氏体,且均匀弥散地分布在铁素体的周边。由于超快冷和卷取温度升高,铁素体内析出相也逐渐增多。热轧板的可移动位错效应使得屈服强度从541 MPa增加到655 MPa,组织的变化和析出物效应使抗拉强度从830 MPa降低到788 MPa,断后伸长率也从17.2%提升到了25.6%。随着卷曲温度的升高,热轧板的扩孔机制从直线的穿晶断裂变成了蜿蜒曲折的韧性断裂,扩孔性能最终从52%显著提高到83%。

卷取温度对高强贝氏体双相钢组织性能的影响

采用UFC-TMCP技术生产了600 MPa级热轧贝氏体双相钢。采用光学显微镜、扫描电镜和拉伸试验等研究了卷取温度对其组织性能的影响。结果表明:当卷取温度由480℃降至400℃时,铁素体平均晶粒尺寸由6.1μm减小到3.8μm,体积分数由75.7%减少到69.2%,组织中贝氏体由粒状向板条状转变,钢的抗拉强度也增加至636 MPa,伸长率较高均在25.0%左右,扩孔率先增加后减小。440℃卷取时钢中铁素体晶粒尺寸为5.2μm,屈服强度为526 MPa,抗拉强度达到628 MPa,伸长率为25.0%,扩孔率高达116%,表现出优良的强塑性匹配和高的延伸凸缘性能。