超细晶铁素体钢的力学性能及成形性能研究

采用形变强化铁素体相变超细晶轧制工艺,获得了750MPa级超细晶铁素体钢板,其超细晶铁素体体积比高达93%,晶粒尺寸仅为1μm,并具有优异的成形性能。对超细晶铁素体钢组织的精细分析发现,因铁素体晶界随晶粒超细化而减薄,使得其晶界对材料的力学性能具有双重影响,一方面,屈服强度随着晶界总长度的增加而提高;另一方面,又因晶界减薄而降低。研究表明,超细晶铁素体钢的组织性能关系虽然与霍尔-佩奇关系相吻合,但存在较大偏差,主要表现为斜率显著下降。文章对斜率下降的原因进行了机理分析。

针状铁素体对超细晶铁素体钢力学性能的影响

针对利用形变强化铁素体相变工艺制备出的超细晶铁素体钢,其抗拉强度很高但伸长率偏低的问题,对其进行了组织精细分析。精细分析结果表明,针状铁素体的形成主要与轧后冷速有关,冷速越大,针状铁素体越多,针状铁素体对钢的力学性能具有双重影响,一方面钢的抗拉强度随着针状铁素体体积比的增加而增加;另一方面又因针状铁素体其内部的精细结构特征、形态特征、针尖效应及其尺寸等影响因素,使钢的伸长率大为降低。当将试验钢中针状铁素体体积比控制在7.28%左右时,可使钢的抗拉强度在高达740 MPa时,仍具有26%的理想伸长率。