临界区退火对热轧中锰TRIP钢P偏聚的影响

用场发射扫描电子显微(FE-SEM)和透射电镜(TEM)结合能谱仪,观察热轧中锰TRIP钢在不同退火温度、相同时效制度下的P偏聚行为。结果显示,650℃退火+时效后的试样更容易观察到P偏聚区,呈散点状,较为弥散地分布在视场内,而750℃退火+时效后的试样P偏聚更为集中,呈狭长带状分布,偏聚区集中而数量少。2种退火温度下,试样中的P偏聚区都与碳化物重叠分布在一起。650和750℃均为试样临界区(铁素体+奥氏体)温度,同一温度下,P在铁素体中的扩散系数是在奥氏体中的扩散系数的26倍,P更容易在铁素体晶界偏聚,但扩散系数不足以解释退火温度对于P偏析的影响。根据电子背散射衍射(EBSD)菊池线分析,含P析出相主要为正交系的FeP相及MnxFe1-xP的(Fe、Mn)P固溶相,与Fe-Mn-C-P系优势区图计算结果一致,属于FeP相与Mn7C3碳化物相共存区。

Nb和时效时间对热轧中锰TRIP钢中P偏聚的影响

热轧态中锰TRIP钢首先经650℃退火2 h,随后在550℃进行等温时效热处理,采用场发射扫描电镜(FE-SEM)研究该钢中P的偏聚和时效析出行为的变化情况。结果表明,中锰TRIP钢中P在晶界的偏聚是一种非平衡偏聚现象,临界时间约为50 h,与理论计算结果48 h较为吻合。在局部偏聚区域内,C与P存在共偏聚的关系,即P偏聚量高的地方,C含量也高。而合金元素Nb具有抑制P偏聚的效果,在20~70 h时效时间内,可以相对降低6.57%~19.5%的最大P偏聚量。根据电子背散射衍射(EBSD)菊池线分析,P偏聚量低于2.28at%时,P为固溶状态,高于2.28at.%时,P为析出状态。

高强IF钢冷连轧拉矫断带原因分析

针对高强IF钢冷连轧拉矫断带事故,采用俄歇电子能谱(AES)、扫描电镜(SEM)、光学显微镜(OM)等对其断口形貌、显微组织及冲击韧性进行了分析。结果显示,高强IF钢拉矫断带的根本原因为B含量偏低不足以抑制P在晶界偏聚而造成的晶界脆性增加,而高拉矫延伸率与带速加剧了断带的严重程度。通过提高B含量、U型卷取工艺、降低拉矫延伸率,高强IF钢冲击韧性得到大幅改善。