微合金元素Nb、V对热成形钢组织及氢脆敏感性影响

通过光学显微镜(OM)、电子背散射技术(EBSD)、透射电子显微镜(TEM)、3D原子探针等检测手段和持续弯曲+0.1 mol/L HCl溶液浸泡的实验方法,对Nb、V微合金化的热成形钢22MnB5NbV和传统未微合金化的热成形钢22MnB5的组织及氢脆敏感性能进行分析与研究。结果表明:相比较22MnB5,22MnB5NbV淬火后组织更细小,均匀性更好;相同应力水平、氢环境溶液条件下,22MnB5NbV板发生延迟断裂对应的时间长于22MnB5,其发生延迟断裂对应的临界应力水平高于22MnB5;22MnB5NbV钢基体小角度晶界数量多于22MnB5,且Nb、V通过与C结合形成的第二相粒子区域可有效捕获H元素,抑制氢扩散,起到降低材料氢脆敏感性的作用。

含Ni高强度螺栓钢氢致延迟断裂行为研究

采用恒载荷缺口拉伸延迟断裂试验研究了一种新型含Ni高强度螺栓钢在pH=3.5Walpole溶液中的氢致延迟断裂行为,并与未加Ni钢进行了对比。结果表明,与未加Ni钢相比,添加1%(质量分数)Ni钢的氢致延迟断裂抗力明显提高,提高幅度约10%,从而显著降低了延迟断裂试样裂纹源区沿晶断裂所占比例。另外,添加1%Ni还能显著降低试验钢在pH=3.5Walpole溶液中浸泡100 h后吸附的氢量、腐蚀坑深度及腐蚀速率。电化学极化曲线测定表明,1%Ni元素的添加能使试验钢的腐蚀电位正移,提高点蚀抗力。因此,腐蚀抗力提高以及锈层中Ni的富集而使得吸附的氢量减少,是含Ni试验钢耐延迟断裂性能得到改善的主要原因。

Nb微合金化汽车用TWIP钢的研究进展

汽车是日常生活中主要交通工具之一,其用钢质量的优劣直接关系到汽车本身及乘坐人员的安全,因此研发高性能汽车用钢至关重要。微合金化是有效改善汽车用钢性能的手段之一,微合金元素铌可细化晶粒,提高材料的强韧性及氢致延迟断裂性能,备受研究者的青睐。总结了微合金元素铌对汽车用TWIP钢组织的影响,综述了铌对汽车TWIP钢力学性能、耐磨性能及抗氢致延迟断裂性能等的作用及相应机制,并提出了现阶段铌微合金化汽车用TWIP钢研究过程中存在的问题,为后续低成本、高效地发挥铌元素在高强度汽车钢中的应用提供参考依据。