Nb-Ti微合金化超低碳钢析出物热力学分析及对热塑性影响

建立了基于双亚点阵模型的(Nb_xTi_(1-x))(C_yN_(1-y))复合热力学模型,并计算了1 023~1 623 K时Nb-Ti微合金化超低碳钢(/%:0.02C,0.12Si,1.70Mn,0.012P,0.004S,0.101Nb,0.009Ti,0.010Als)的析出相中各组分的摩尔分数、占位比以及析出顺序。通过Gleeble热模拟机、透射电镜和能谱分析仪研究了析出物对该钢230 mm铸坯热塑性的影响和验证所建立的热力学模型。结果表明,1 523 K时,钢中Nb、Ti的固溶摩尔分数分别为5.4×10^(-4)和3.87×10^(-5),降至1 023 K时,Nb、Ti固溶含量趋于0。随温度降低析出物中Ti、N占位比逐渐下降,而Nb、C占位比逐步上升,析出物的演变顺序为Nb_(0.315)Ti_(0.685)C_(0.02)N_(0.98)、(Nb_xTi_(1-x))(C_yN_(1-y))、Nb_(0.85)Ti_(0.15)C_(0.71)N_(0.29),计算值与实验结果基本吻合。析出物尺寸小于60 nm,数量高于5个/μm^2时,铸坯热塑性明显降低;1 241 K钢的抗拉强度临界应力为63.8 MPa,裂纹易形成;同时,Gleeble试样断口处发现Al、Si、Mn、Nb、Ti在晶界处富集,碳氮化物引起空洞,应力作用下形成裂纹。因此连铸过程的铸坯矫直温度应≥1 241 K。

固溶C对Nb-Ti微合金化ULC-BH钢板烘烤硬化性能的影响

通过定量相分析研究了Nb-Ti微合金化超低碳烘烤硬化钢(%:0.002C、0.01～0.02Nb、0.01～0.02Ti、0.002 8～0.004 2N)的析出相,建立了试验钢固溶C含量的计算公式。结果表明,随固溶C含量计算值的增加,钢板的烘烤硬化性BH_2值增大;随冷轧板退火温度(810～850℃)的增加,BH_2值增加;820℃退火时,640℃卷取的钢板BH_2值高于710℃卷取的钢板BH_2值。

低碳钢晶粒超细化方法初探

低碳钢的性能可通过晶粒超细化得到改善,讨论了低碳钢生产过程中利用微合金化、电磁场处理和轧后加工处理等方法进行的晶粒超细化,讨论了晶粒超细化的作用机理和生产工艺。

模拟控轧控冷过程含Nb超低碳钢的组织演变

用Thermecmastor-Z型热模拟机模拟试验了成分(%)为:0.03C-1.05Mn-0.6Cr-0.08Nb的Nb超低碳钢加热1 200 ℃后冷至850 ℃压缩变形50%,并在850 ℃下保温20～1 000 s后快冷至450 ℃,再空冷的过程中的组织演变.试验结果表明,随50%变形后保温时间的延长,钢中针状铁素体及贝氏体数量减少,多边铁素体数量增加,马氏体-奥氏体(M-A)岛尺寸增大,组织中位错密度降低;当50%变形后,保温时间＞50 s时,显微硬度(Hv10)值快速下降,保温时间≥500 s时,Hv10值下降较慢.

Mn对超低碳Ti微合金化SM490A钢显微组织与力学性能的影响

某钢铁联合企业采用Ti微合金化开发超低碳SM490A钢过程中,出现了因Mn含量不同带来的强度波动超标问题,为此分析了Mn对超低碳Ti微合金钢组织与力学性能的影响。数据表明,在0.07%C+0.06%Ti成分保持基本一致的情况下,Mn含量由0.4%提高到0.8%,钢的力学性能明显提高,屈服强度提高约161 MPa,抗拉强度提高约142 MPa,断后延伸率略有降低。Mn含量提高后,钢的基体组织未发生明显改变(均为铁素体+珠光体),但铁素体晶粒度由9.5级提高到11~11.5级,依据Hall-Petch公式计算对应的强度增量约为44 MPa和61 MPa,再结合Mn对转变点降低引起位错密度提高、[Si]和[Mn]置换固溶强化带来的共计约35 MPa的强度增量,可推测因Wagner相互作用Mn元素引起TiC第二相强化增量的改变约为65~82 MPa,由电镜照片可见Mn含量提高后TiC的体积分数提高约3倍,粒子尺寸约10 nm,利用第二相强化公式进行估算可知,与上述结果吻合良好。由分析结果可以推断,实际生产过程中,可以通过调整Mn含量实现对微合金钢的强度调控,无疑对微合金钢的发展具有较好的推动作用。

POSCO最新开发汽车板的冶金性能

1简介 无间隙（IF）钢的产量一直在增长，不仅热轧板和冷轧板是这样，镀锌板和镀锌层退火钢板也是如此。IF钢属超低碳钢，经过RH脱气和微合金化（Ti和／或Nb），铁素体晶格中无间隙溶质。IF钢板用途广泛，由于成形性优良，特别适用于汽车工业。IF钢是一种软钢，但是在全稳定条件下通过Mn和P强化也可以成为高强度钢。