保温时间对镀锌B1500HS钢镀层组织和成分的影响

利用扫描电镜和能谱仪研究了不同保温时间对镀锌B1500HS钢镀层组织演变规律的影响,采用X射线衍射仪验证了基体元素扩散对镀层组织的影响。结果表明:镀层厚度随保温时间的延长逐渐增加,但当保温时间延长到7 min时,镀层厚度增幅变小。Г相与α-Fe(Zn)含量随保温时间的增加而发生变化,保温时间为3 min时,镀层表面由Г相、α-Fe(Zn)相和ZnO组成,保温时间为7 min时,Г相消失。Mn元素由基体扩散至镀层表面,在不同的保温时间下分别形成了MnO2和ZnMn2O4。Al元素在保温时间为7 min时聚集于混合氧化层与α-Fe(Zn)相之间,形成Al2O3。

B1500HS热成形钢与DP钢的点焊接头拉剪性能

文中以3种强度级别的双相钢(DP780,DP980,DP1180)和B1500HS热成形钢的电阻点焊接头为研究对象,研究了DP钢强度对点焊接头拉剪性能的影响,分别观察和分析了接头宏观形貌和微观组织,测试和分析了接头的硬度分布及接头的断裂模式。结果表明,DP钢强度对接头的拉剪强度影响很小,但会影响其断裂模式。B1500HS/DP780的断裂是焊核从DP钢侧拔出,另2种的则是焊核从B1500HS侧拔出,但它们的初始起裂位置均位于亚临界热影响区。B1500HS侧亚临界热影响区软化严重,较基体硬度下降约29%~36%,而DP780无明显软化现象,DP980和DP1180侧的亚临界热影响区软化率分别为17%和25%。说明在异种材料电阻点焊过程中其热影响区的软化程度会影响点焊接头的断裂模式。

B1800HS/DP1180电阻点焊接头组织研究

以B1800HS/DP1180电阻点焊接头为研究对象,利用超景深显微镜观察焊缝宏观形貌,采用光学显微镜分析焊缝显微组织,并用维氏显微硬度计测试接头硬度分布。结果表明,热冲压淬火后的B1800HS组织为细小的板条马氏体。点焊接头熔核良好,其熔核呈非对称状,组织为粗大的板条马氏体,熔核直径6500.32μm,熔核深度1868.17μm,热影响区宽度692.63μm,电极压痕深度216.04μm,均符合日本和德国工业标准。接头最薄弱处为亚临界热影响区,其组织为回火马氏体,硬度最低,为271 HV0.3,裂纹通常在此处产生。

B1800HS热成形钢组织转变的JMatPro计算和试验研究

以B1800HS系试制热成形钢为例,探究了JMatPro软件计算热力学数据的可靠性。在计算所得的热成形钢TTT曲线上读取其奥氏体化温度、最小临界冷却速度以及相变温度范围,与采用热膨胀仪测试所得钢的CCT曲线结果进行了对比分析,研究了添加Mo、V合金元素对钢组织和性能的影响。结果显示,JMatPro软件计算的奥氏体化温度和临界冷却速度与试验结果吻合度较好,预测的组织转变温度范围有微小偏差,表明JMatPro软件对B1800HS热成形钢的热处理方案制订有较高的提供指导。此外通过性能测试,确定多元钼钒微合金化可使试验钢拥有更加优异的综合服役性能。

回火时间对1800 MPa级热成形钢组织和性能的影响

采用扫描电镜、电子背散射衍射技术、室温拉伸试验等研究了1800 MPa级热成形钢经930℃保温4 min保压淬火后在200℃回火不同时间(10~30 min)对其组织和力学性能的影响。结果表明,随着回火时间的延长,试验钢的抗拉强度变化较小,其屈服强度和断后伸长率均呈先增后减的趋势。经20 min回火后,马氏体亚晶粒尺寸最小;回火10 min后,组织中的小角度晶界最多。200℃回火10 min后由于试验钢的残余应力释放、马氏体亚晶粒尺寸减小和小角度晶界增多,综合影响下热成形钢的综合力学性能最佳,其抗拉强度为1844 MPa,断后伸长率从淬火态的8.27%提升到11.78%,强塑积达21 GPa·%以上,说明短时回火有利于该超高强度钢的综合性能提高及其热成形件的可靠应用。

Mn元素对热冲压钢镀锌层组织演变的影响

采用SEM和XRD对加热温度800℃、不同保温时间下镀锌热冲压成形钢的镀锌层表面形貌和截面组织进行了表征,利用EPMA、WDX、EDS与GDOES分析了Mn在元素相互扩散过程中对镀层组织演变的影响。结果表明,随保温时间从3 min延长至7 min,镀层表面形貌由“丘陵”演变为“火山口”后逐渐球化。镀层在保温5 min后形成的“火山口”形貌导致镀层厚度不均匀且波动幅度大。镀层物相随保温时间延长而发生变化,保温时间为3 min时,镀层的物相主要由Fe_(4)Zn_(9)和δ相组成;延长保温时间至5 min时,镀层主要由Fe_(4)Zn_(9)和α-Fe(Zn)相组成,Mn富集在近基体侧的α-Fe(Zn)相上形成富锰亚层;当保温7 min时,Mn元素不断从基体扩散至镀层表面,导致Mn元素富集面积减小且富集区朝镀层表面方向移动。