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润滑条件对温轧含磷IF钢组织性能的影响

郭卫民 , 王作成 , 刘胜 , 王协彬 , 宋立彬 , 王晓 , 萨茹拉 , 杨子仪 , 杨鲤源

为研究润滑条件对热轧高强钢板的组织和性能的影响机理,对热轧坯料分别进行了润滑和不润滑两种轧制,并对两种轧制条件下的钢板进行了显微组织观察及力学性能测试.结果表明：润滑条件对铁素体区热轧高强IF钢的屈服强度（σs）、抗拉强度（σb）、总延伸率（η）和n值影响不大,但对r值和Δr值有显著的影响.在未润滑条件下轧制的钢板的r值（0.96）明显低于润滑条件下轧制的钢板的r值（1.27）,｜Δr｜（0.465）值则明显高于润滑条件下的｜Δr｜值（0.075）.使用润滑轧制可以获得具有优异深冲性能的高强IF钢板.

关键词: 润滑条件 , 高强IF钢 , 铁素体区轧制 , r值 , 深冲性能

退火温度对低碳铝镇静钢板组织及力学性能的影响

庄栋栋 , 王作成 , 薛长深 , 陈陪敦 , 陈坤 , 马正伟 , 谷国华

材料热处理学报

通过拉伸试验检测了单机架可逆轧制冷轧压下率为68％低碳铝镇静钢板力学性能,用金相显微镜观察试验钢板冷轧态与退火态的纤维组织,并用X射线衍射仪测量试验钢中不同类型织构的含量.结果表明,退火温度由660℃升高至720℃,低碳铝镇静钢的屈服强度为201 ～212 MPa,抗拉强度为278 ～311MPa,屈强比为0.68 ～0.72,总伸长率为38％～ 42％,加工硬化指数n值为0.21-0.24,而塑性应变比r值为1.25 ～1.58,|△r|值为0.39 ～0.78.退火温度的升高使得再结晶后晶粒尺寸增加和“饼型”程度加大,γ纤维织构强度增加.当退火温度升高至720℃时,再结晶晶粒尺寸不均匀,|△r|值较大,且抗拉强度明显降低.综合作用的结果是,退火温度在680 ～700℃范围时较为合适,深冲性能较好.

关键词: 低碳铝镇静钢板 , 织构 , 退火温度 , 深冲性能

冷轧压下率对低碳铝镇静钢板组织及力学性能的影响

庄栋栋 , 王作成 , 宋立彬 , 陈陪敦 , 马正伟 , 陈坤 , 谷国华

材料热处理学报

通过单向拉伸试验检测试验钢力学性能，利用金相显微镜观察低碳铝镇静钢板冷轧态与退火态的纤维组织，并用X射线衍射仪测量试验钢中不同类型织构的含量。利用单机架可逆轧机轧制，冷轧压下率由52％升高到80％，低碳铝镇静钢的屈服强度为187～211MPa，抗拉强度为284～294MPa，屈强比为0．66～0．72，总伸长率为38％～43％，n值为0．23～0．24，而r值为1．13～1．36，｜△r｜值为0．39～0．65。结果表明，冷轧压下率的提高使得退火再结晶晶粒尺寸均匀细小，储存能增加，1纤维织构充分形成和发展。当冷轧压下率达到一定程度时，{111}织构增强速度减弱，不利织构{100}组分增幅较大。综合作用的结果是，当冷轧压下率为68％时，r值出现峰值且｜△r｜值较小，深冲性能最好。

关键词: 低碳铝镇静钢板 , 织构 , 冷轧压下率 , 深冲性能

酸溶铝含量对低碳铝镇静钢组织性能及织构的影响

庄栋栋 , 王作成 , 王雷刚 , 黄瑶 , 皮寒平 , 杨胜龙 , 邓媛媛

材料热处理学报

通过单向拉伸试验机测量两组不同酸溶铝含量低碳铝镇静钢试样的力学性能,利用光学显微镜观察其显微组织,利用电子背散射衍射仪(EBSD)观察其微观织构情况.结果表明,酸溶铝含量为0.1％的实验钢,屈服强度和抗拉强度过高,分别为257和336 MPa,而塑性应变比为0.84,几乎失去了深冲性能,而各取向织构在冶金生产过程中没有明显的密度变化,退火后有利的{111}取向织构密度仍较低;而酸溶铝含量为0.021％的低碳铝镇静钢强度较低,屈服强度和抗拉强度分别为190和282 MPa,塑性应变比为1.19,性能较为优异,且有利织构在退火后明显增加,因此实验钢的适宜酸溶铝质量分数控制在0.021％左右.

关键词: 低碳铝镇静钢 , 组织与性能 , 酸溶铝 , 织构

单机架可逆冷轧过程中不同厚度规格低碳铝镇静钢的组织性能

庄栋栋 , 王作成 , 王雷刚 , 黄瑶 , 李小敏 , 张华阳 , 任德伟

材料热处理学报

采用铜丝定点标记法,研究了H-C单机架可逆冷轧低碳铝镇静钢过程中的变形规律,通过单向拉伸实验检测不同厚度规格钢板力学性能,利用光学显微镜观察实验钢板冷轧态及退火态的显微组织,并用电子背散射衍射仪(EBSD)测量了两种厚度实验钢板取向织构情况.结果表明,可逆冷轧过程中沿断面高度方向上各处金属质点流动速度相同,没有明显的剪切变形.试样压下率从34％升高到80％时,r值范围为1.13～1.36,n值范围为0.23～0.24.压下率从64％升高到80％时,退火试样再结晶组织中有利的<111>∥ND取向晶粒所占比例增加,对深冲性能有利.

关键词: 低碳铝镇静钢 , 可逆轧制 , 冷轧压下率 , 组织与性能

不同压下率低碳铝镇静钢板再结晶实验研究

庄栋栋 , 王作成 , 张建强 , 陈陪敦 , 陈坤 , 马正伟 , 谷国华

材料工程 doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2013.09.008

将不同冷轧压下率的低碳铝镇静钢进行不同保温温度和时间的退火再结晶实验研究,利用维氏硬度计、金相显微镜和X射线衍射仪研究了退火后试样的硬度、金相显微组织及织构的变化情况.结果表明:在相同的退火工艺制度条件下,随着冷轧压下率的增加,再结晶开始和结束温度降低,晶粒尺寸减小.当冷轧压下率升高到68％后,冷轧压下率的增加对再结晶晶粒细化的作用减弱,甚至没有细化作用;680℃保温退火时,一开始就发生了再结晶,基本不需要孕育期.随着保温时间的延长,晶粒均匀长大,晶粒饼形程度增加;退火温度由660℃升高到720℃时,{111}面有利织构增加,{100}面不利织构减少,720℃退火温度较为适宜.冷轧压下率为58％的试样在760℃退火时发生了二次再结晶对实验钢板的力学性能产生不利影响.

关键词: 低碳铝镇静钢板 , 再结晶 , 硬度 , 织构

回火温度对加硼镍含铌H型钢组织性能的影响

王晓 , 王作成 , 王协彬 , 李显达 , 高俊庆 , 赵修领 , 董昌兴

材料热处理学报

为了进一步降低硼镍复合添加的含铌低合金高强度（HSLA）H型钢的韧脆转变温度。将试验钢在910℃淬火后,分别在550、600和650℃回火2 h,通过拉伸试验和夏比冲击试验对其力学性能,特别是低温冲击韧性进行了测试,使用XRD、SEM、HRTEM以及EDS对其组织和成分进行了分析。结果表明：淬火回火处理后,试验钢具有优异的强韧性配合,其韧脆转变温度降低到-70℃以下,并且-90℃时的冲击功仍在100 J左右;回火后韧性的提高主要是基体回复、再结晶的结果;回火时析出的成分复杂的碳化物有利于抑制再结晶晶粒的长大,使组织细化,细小弥散的非连续析出碳化物对韧性影响不大。

关键词: 低合金高强度H型钢 , 回火 , 力学性能 , 低温冲击韧性 , 碳化物

压下率对铁素体区轧制高强IF钢组织及性能的影响

郭卫民 , 王作成 , 刘胜 , 宋立彬 , 王协彬 , 王晓

材料热处理学报

通过拉伸试验检测力学性能,用金相显微镜观察高强IF钢热轧态及退火态的纤维组织,并用透射电镜观察试验钢中的析出相粒子.在640℃终轧温度下,铁素体区轧制总压下率由60%升高到81%,高强热轧IF钢板的屈服强度为150～180 MPa,抗拉强度为312～321 MPa,屈强比为0.48～0.56,总伸长率为26.4%～31.2%,元值为0.22～0.23,而r值则由1.41降低到1.01,|Δr|则由0.625降低到0.133.结果表明.轧制总压下率对热轧高强IF钢的屈服强度、抗拉强度、总伸长率以及n值影响较小,但是对r值和平面各向异性值△r的影响非常大.铁素体区轧制总压下率的增大使得高强IF钢热轧板中动态再结晶的驱动力增大,发生动态再结晶晶粒的数目增多,从而导致形变织构的减弱和后续退火再结晶驱动力的减小.同时,随着铁素体区轧制总压下率的增大,高强IF钢退火再结晶程度降低以及析出的粒子变细.

关键词: 高强IF钢 , 压下率 , 深冲性能 , 铁素体区轧制

合金元素对低合金高强度H型钢Z向性能的影响

李虎 , 王作成 , 薛长深 , 庄栋栋 , 王晓 , 张思勋

材料热处理学报

为了研究钢中合金元素Nb、B、Ni对低合金高强度H型钢抗层状撕裂能力(Z向性能)的影响,设计了对照试验,通过常温下拉力试验,对其力学性能尤其是断面收缩率进行了测试,使用XRD、SEM、TEM以及EDS对其组织和成分进行了分析.结果表明:微合金元素Nb、B和微量元素Ni对钢材的Z向性能产生了明显的不良影响,含有Nb、B和Ni,经过钢包精炼的Q345E钢的Z向性能显著低于不含Nb、B和Ni,未经钢包精炼且含有较多夹杂物的Q345B钢.其原因主要在于Nb、B、Ni的存在阻碍了钢材变形过程中位错在晶界和晶内的移动.

关键词: 低合金高强度钢 , Z向性能 , 合金元素 , 夹杂物 , 阻碍位错