ESP工艺下DP600热轧双相钢铁素体相变模型

为了建立ESP工艺条件下DP600热轧双相钢的铁素体相变动力学数学模型,采用动态相变膨胀仪对实验钢分别进行等温相变和连续冷却相变实验.基于实测的铁素体相变孕育期和铁素体体积分数,在变形温度以上结合经典形核理论计算铁素体相变孕育期,变形温度以下通过实验数据拟合△GV计算铁素体相变孕育期.考虑冷却速度的影响对可加性法则进行修正并基于此计算了连续冷却条件下的铁素体相变开始温度和体积分数.结果表明:修正后的相变模型计算的铁素体相变开始温度和体积分数与实测值吻合良好,可用于预测ESP工艺下DP600钢的铁素体相变行为.

变形诱导铁素体相变——现象与理论

晶粒超细化是钢铁材料的重要发展方向 ,而变形诱导铁素体相变是最接近于现行钢铁生产 TMCP的晶粒超细化方法 ,应用前景良好。从实验证实、热力学、动力学、影响因素和相变机制 5个方面系统地评述了变形诱导铁素体相变。对存在的学术分歧既进行了客观评述 。

应变诱发铁素体相变对低碳钢晶粒细化的影响

研究了在奥氏体低温区变形时显微组织的变化 ,并测试了其变形抗力。结果表明 :在 Ar3 以上温度变形会产生应变诱发铁素体相变 ,使变形抗力下降。通过降低变形温度 。

低碳钢形变诱导铁素体相变过程中碳的扩散行为

在Gleeble 1500热模拟机上对低碳钢Q235进行了热压缩实验,用电子探针分析了热变形试样微观组织中的碳浓度分布.结果表明,形变诱导铁索体晶粒中的碳含量明显过饱和.这表明在形变诱导铁素体相变过程中,碳没有发生明显的从铁素体向奥氏体扩散.从热力学的角度分析,在高于奥氏体-铁素体平衡转变温度Ae3变形,变形存储能的作用最终降低了体系相变后的自由能,使得在形变诱导铁素体相变过程中,碳无需发生从铁素体向奥氏体的扩散.

Nb的析出对变形诱导铁素体相变的影响

通过Gleeble2000热模拟实验机,研究了X65管线钢中Nb在变形奥氏体中的析出状态对变形诱导铁素体相变(DIFT)的影响。试验结果表明,在奥氏体临界区变形时,第一道次变形后,随变形后等温时间延长,诱导铁素体量变化不大。等温时间达120s时,变形奥氏体仍未发生再结晶。在道次间随时间延长,Nb的析出量增加,第二道次变形后诱导的铁素体也显著增加。微合金元素Nb通过碳氮化物的析出作用促进变形诱导铁素体相变。

基于FTSR热轧含Nb钢的铁素体相变实际转变温度模型

采用Gleeble—2000热/力模拟试验机研究了FTSR薄板坯连铸连轧工艺轧制含Nb钢的铁素体相变行为。考虑热力学平衡温度、相变前奥氏体晶粒尺寸、冷却速度以及固溶Nb含量的影响,建立了热变形条件下奥氏体向铁素体相变实际转变温度(Ar_3)模型,并与实测结果比较,两者吻合较好。

变形工艺参数对铁素体相变行为的影响

在Gleeble1 50 0热模拟机上测定了温度为 850℃ ,变形为 50 %的单道次及多道次动态CCT曲线 ,并以此为依据在Ar3附近进行了多道次积累大变形和单道次大变形的轧制对比实验。同时进行了变形温度、变形量和冷却速度对铁素体相变行为的影响研究。结果发现在奥氏体未再结晶区进行多道次大压下量轧制及轧后快速冷却 ,可以大大地细化晶粒。

硼在超低碳钢铁素体相变中的行为

用显微组织与硼的自射线径迹显微照相（ＰＴＡ）定位对照方法，研究了超低碳钢铁素体相变中微量硼的行为．发现在等温铁素体相变发生前，硼已偏聚在奥氏体晶界上．沿晶界长出的小块铁素体中硼浓度明显高于奥氏体，但随铁素体长大，其硼含量逐渐与母相持平．在铁素体／奥氏体，铁素体／铁素体边界上没有形成明显的硼偏聚．这些现象表明，铁素体长大不受硼在奥氏体中扩散的控制．

变形速率对普碳钢中形变诱导铁素体相变的影响

针对普通碳素钢(Q235类型),研究在Ae3～Ar3温度区间内采用形变诱导铁素体机制获得超细晶铁素体的数量与变形速率的相互关系.实验在Gleeble 1500热模拟实验机上进行.实验方案为:1 000℃保温2 rmin,以10℃/s的速度冷却到变形温度[Ae3(840℃)至Ar3(780℃)],变形量为30%～50%,变形后立即水淬.结果表明,在840℃变形时,随着变形速率的增大,形变诱导铁素体量增多;在780℃变形时,随着变形速率的增大,形变诱导铁素体量减少;而在840～780℃之间变形时,变形速率存在最佳值,在该值下诱导生成的铁素体量最大.

ZrC/奥氏体相界面形变诱导铁素体相变超细化机理

利用Gleeble-1500热模拟试验机进行单轴热压缩实验,研究了含ZrC粒子的低碳钢在形变诱导相变过程中ZrC粒子对铁素体晶粒细化的影响及铁素体形核的基本特性。结果表明:一定粒径和体积分数的ZrC粒子弥散分布于基体相中时,能够阻碍位错的运动,形成集中形变区,加速形变诱导相变的进程,因而提高铁素体形核率,导致铁素体晶粒细化;ZrC/奥氏体相界面上形变诱导铁素体相变具有形核位置不饱和性、新生α相超细晶的特点;在应变条件下,铁素体晶粒在〈111〉方向择优取向,晶粒内部存在一定量的小角度晶界,由于铁素体动态再结晶的发生,组织进一步细化。ZrC/奥氏体相界面铁素体晶粒的超细化机理是形变诱导相变、铁素体动态再结晶及ZrC粒子弥散强化三者同时作用的结果。

连续冷却过程中微合金钢铁素体相变测量方法研究

本工作分别利用热膨胀法、差示扫描量热法以及高温激光共聚焦原位观察法分析检测微合金钢在连续冷却过程中产生的铁素体相变以研究各种测试方法的适用性。实验结果表明,热膨胀法、差示扫描量热法及高温激光共聚焦原位观察法均可用于铁素体相变起始温度测量,但差示扫描量热法测得的珠光体相变热信号较热膨胀法测量的珠光体相变体积信号强,且实验结果重复性好;热膨胀法能更直观地表现相变过程中的体积变化;高温激光共聚焦原位观察法尤其适合于观察能够引起表面浮凸的相变及其对应的相变过程,包括相变起始形核位置及相变所需时间等。差示扫描量热法与高温激光共聚焦原位观察法相结合可全面描述相变动力学过程。

核电焊接用奥氏体不锈钢组织中铁素体相的作用和定量

一定比例的铁素体相存在于核电用奥氏体不锈钢组织,包括奥氏体不锈钢堆焊层、奥氏体不锈钢对接焊缝、铸造奥氏体不锈钢等。其中铁素体相的形态和含量对奥氏体不锈钢组织的性能有一定的影响,因此分析其影响机理和确定其比例限值是控制奥氏体不锈钢产品质量所必须的。

钢中铁素体相变与晶粒大小控制

本文择要概述奥氏体→铁素体相变及其组织形态、相变机制(主要是台阶长大方式)、相变动力学、铁素体晶粒尺寸及通过控制轧制加以控制等方面的研究进展。

中碳调质钢组合焊缝底层焊道中铁素体相的研究

本文研究了焊缝金属的合金系统、接头的拘束条件以及焊接热循环等工艺因素对中碳调质钢组合焊缝底层焊道中铁素体相的影响。试验结果表明:对铁素体的形态及数量,焊条的合金系统有明显的影响,接头的拘束度也有较大影响,多层热循环影响不大,散热条件影响比较复杂。 Cr29-Ni9合金系统底层焊道中有30％左右的δ铁素体,焊缝的抗裂性良好,δ铁素体σ化倾向很小。

低碳钢形变诱导铁素体相变技术

叙述了获得超细晶粒铁素体的形变诱导相变技术的定义和基本特征,从形变诱导铁素体相变实验证实、相变原理、产物性能、影响因素和相变机制等方面系统地评述了变形诱导铁素体相变以及该技术在低碳钢板材轧制工艺中的应用前景.

应变诱导铁素体相变轧制铝硅系耐候钢的组织与性能

通过测定自制铝硅系耐候钢的连续冷却转变曲线,确定了应变诱导铁素体相变轧制工艺;采用该工艺对试验钢进行轧制,研究了轧制后的显微组织、力学性能以及在质量分数3.5%NaCl溶液中的耐腐蚀性能,并与SPA-H钢的进行了对比。结果表明:试验钢在0.5~25℃·s-1冷速范围内只存在铁素体和珠光体转变区;热轧后的显微组织由单一铁素体组成,部分铁素体的晶粒尺寸小于3μm;与SPA-H钢相比,试验钢具有更高的伸长率和更低的屈强比,且冲击韧性优良;在NaCl溶液中腐蚀后,试验钢表面锈层中存在多层致密铝、硅元素富集层,且表面锈层的耐腐蚀性能优于SPA-H钢表面锈层的,因此试验钢的耐氯离子腐蚀性能优于SPA-H钢的。

ZrC/奥氏体相界面形变诱导铁素体相变的研究进展

介绍了国内外超细晶粒钢的研究现状,阐述了含ZrC颗粒的此类钢在过冷奥氏体形变过程中,ZrC颗粒对形变诱导铁素体相变的热力学条件、动力学关系和铁素体晶粒细化的影响;指出了外加第二相颗粒等增加聚集形变能缺陷的新方法是我国在现有装备轧制能力不足的条件下获得超细晶粒低碳钢中厚板的关键技术,以及今后低碳钢形变诱导铁素体相变晶粒细化的研究方向。

含Nb钢在FTSR工艺中铁素体相变行为研究

采用Gleeble-2000热/力模拟试验机模拟了含Nb钢在FTSR(Flexible Thin Slab Rolling)薄板坯连铸连轧过程中的铁素体相变行为,通过研究Nb含量、终轧温度等参数对铁素体相变实际转变温度以及铁素体晶粒尺寸的影响,得出了低碳含Nb钢在FTSR工艺中的铁素体相变规律,可为薄板坯连铸连轧工艺轧制含Nb钢时控制冷却工艺的制定提供指导。

20CrMnTi形变诱导铁素体相变研究

利用形变诱导铁素体相变可以获得超细晶粒,从而具有优良的性能。本文研究了以低合金钢20CrMnTi为材料,快速获得形变诱导铁素体相变的工艺,通过控制压缩比为3.0左右,控制弛豫时间限制为40s,流动水中冷却可以得到均匀细小的铁素体组织,晶粒度大小在5um左右。

铌、钛微合金化仿晶界型铁素体／粒状贝氏体复相钢的形变诱导铁素体相变的研究

以仿晶界型铁素体型／粒状贝氏体复相钢为对象,研究了铌、钛微合金化对其形变诱导铁素体相变的影响以及以仿晶界铁素体／粒状贝氏体为基本组织的复相钢形变诱导铁素体相变规律。研究表明,仿晶界铁素体／粒状贝氏体复相钢进行微合金化,会使其形变诱导铁素体相变受到抑制而推迟;同时因为微合金元素的加入,细化了相变中诱导析出的铁素体晶粒,有利于复相钢中粒状贝氏体的形成。形变参数对相变过程有着显著的影响,奥氏体化温度决定了奥氏体原始晶粒尺寸同样影响着形变诱导铁素体相变过程。采用合适的形变参数和奥氏体温度都可以促进形变诱导铁素体相变的进行从而细化铁素体晶粒。