蔡庆伍
,
唐获
,
徐福昌
,
李谋渭
,
李成果
,
王润生
,
高亮
,
丛津功
钢铁
钢板的轧后控冷可以获得良好的力学性能和焊接性能.介绍了在鞍钢厚板轧机后建立的用于轧后控冷的高密度管层流冷却系统,该系统采用了自主开发的高密度管层流冷却装置,具有冷却能力强、冷却均匀,冷却后板形不变、设备结构及维护简单等特点.通过鞍钢厚板厂的现场生产实践,该系统已达到了设计的要求.
关键词:
高密度管层流
,
钢板轧后控冷
熊自柳
,
蔡庆伍
,
江海涛
,
唐荻
材料工程
doi:10.3969/j.issn.1001-4381.2011.03.003
采用分阶段拉伸、XRD、EBSD、SEM、TEM等实验手段,研究了TRIP钢奥氏体的力学稳定性.结果表明:拉伸变形初期奥氏体转变较快,拉伸变形后期奥氏体转变较慢;奥氏体的含碳量不同,在相同的拉伸变形阶段奥氏体转化率的增加速率不同;处于铁素体、贝氏体晶界或者相界面1um以上大颗粒奥氏体几乎在变形初期就全部发生相变,而晶粒小于1um的残余奥氏体在变形后期发生相变,缓解相界面局部应力集中对TRIP效应有较大贡献;铁素怀晶粒内部奥氏体力学稳定性较好不易发生相变,少量较大的颗粒拉伸后会形成M-A岛.
关键词:
TRIP钢
,
奥氏体
,
力学稳定性
,
应力诱发马氏体转变
,
组织特征
孙超凡
,
蔡庆伍
,
陈振华
,
陈宏振
材料工程
doi:10.11868/j.issn.1001-4381.2014.10.009
采用SEM、TEM和SAXS研究了轧后γ→α相变过程以及γ→α相变后冷却速率对(Tix,MQx)C粒子析出行为的影响.结果表明:在γ→α相变温度范围内采用较快的冷却速率可以使相间析出的(Tix,MQx)C粒子尺寸更细小,分布更均匀,这些粒子尺寸多数在1～10nm;γ→α相变完成后缓慢冷却可以使(Tix,MQx)C粒子在α基体中进一步弥散析出,这类弥散析出的粒子形成温度低,尺寸细小均匀.
关键词:
冷却制度
,
Ti-Mo微合金钢
,
相间析出
,
超细碳化物
李晓林
,
蔡庆伍
,
余伟
,
张恒磊
材料科学与工艺
利用热模拟技术并结合SEM和TEM分析方法,研究了含钒超低碳贝氏体钢(ULCB)在轧后快速加热回火过程中不同回火温度对其组织、显微硬度及析出行为的影响.结果表明:未经回火的试验钢组织为板条贝氏体+粒状贝氏体;经高温回火后,组织中出现了多边形铁素体,随回火温度的增加,板条贝氏体数量减少,多边形铁素体数量增加.在600℃以下回火时,析出相主要是沿位错析出;在600℃以上时,以晶界析出和沿位错线析出两种方式存在.高的加热速率、较短的保温时间不利于位错的回复消失以及碳元素和钒元素的扩散,故随回火温度的增加,析出相的数量增多,但尺寸变化不明显.基体中存在两种尺寸的纳米级析出相:一种是只含有V,尺寸在15 ～20 nm的V(C,N);另一种含有V、Cr两种元素,尺寸在10 nm以下具有面心立方结构的(V,Cr)(C,N)复合析出相.当回火温度为600℃时,试验钢具有最高的硬度值,332 HV.试验钢硬度的变化是回火后贝氏体组织粗化、位错亚结构的回复软化以及第二相析出的强化机制综合作用的结果.
关键词:
组织
,
纳米级析出相
,
回火湿度
,
显微硬度
,
快速加热回火
万德成
,
蔡庆伍
,
余伟
,
董长征
材料热处理学报
观察并研究了250 ～ 600℃区间回火对超高强贝氏体钢组织与力学性能的影响.结果表明:随回火温度升高,抗拉强度不断降低,屈服强度先升高后降低,伸长率和冲击功则呈先升高后降低然后再升高变化规律.250 ～ 350℃回火,残留奥氏体分解速率缓慢,抑制了板条合并粗化,组织为板条贝氏体+稳定膜状残留奥氏体,析出相粒子尺寸细小,具有良好的强度和塑韧性.特别是在350℃回火时,板条内部有ε碳化物析出,以及位错移动所形成的位错胞状亚结构细化了晶粒,使其具有最佳强韧配合.450℃回火,残留奥氏体大量分解导致组织内部出现链状分布的渗碳体,引起回火脆性.600℃回火,残留奥氏体几乎全部分解,部分区域发生再结晶,塑性和韧性提高而强度明显降低,析出物明显粗化.力学性能的非单调变化归因于钢在回火过程中,既包括板条贝氏体和位错亚结构的回复、再结晶软化过程,也包括残留奥氏体分解与析出相的强化机制.
关键词:
超高强钢
,
贝氏体
,
回火
,
组织
,
力学性能
谢保盛
,
蔡庆伍
,
余伟
,
曹嘉明
,
李瑞
材料热处理学报
设计了一种低碳贝氏体型Q960工程机械用钢,在同种成分、同种轧制和淬火工艺下,研究了回火温度对Q960钢在单轴拉伸过程中的能量分布和晶界的影响机理.经分析得出,随着回火温度的升高,小角度晶界的频率先小幅度上升后逐渐降低且实验钢的强度也相应先升高后降低,大角度晶界频率逐渐升高且塑性和韧性提高,而应变硬化指数降低.单轴拉伸过程中的裂纹形成能随着回火温度的升高先降低后升高,在450℃回火时有一裂纹形成能量低谷.
关键词:
回火
,
晶界
,
板条贝氏体
,
力学性能
,
取向差
王立军
,
余伟
,
武会宾
,
蔡庆伍
材料热处理学报
采用XRD、TEM等实验方法研究了Si含量对超高强钢回火过程残留奥氏体稳定性及其力学性能的影响.结果表明,Si对抑制回火脆性和提高回火抗力具有有益作用;Si抑制残留奥氏体的分解,随Si含量提高,回火过程逐渐出现逆转奥氏体;Si对提高碳分配作用显著,可增强残留奥氏体的稳定性.马氏体板条内部,Si与C原子相互排斥;而奥氏体内Si与C相互吸引.发现1.8%Si钢250℃回火后出现ε-碳化物;400℃回火后ε-碳化物明显粗化,导致回火脆性.对0.4%Si钢而言,导致回火脆性的是回火后出现的大量针状或长条状碳化物,确定这类碳化物为非ε-碳化物.探讨了Si对回火过程残留奥氏体分解及逆转奥氏体形成的作用机理.
关键词:
Si
,
超高强钢
,
残留奥氏体
,
回火稳定性
,
逆转奥氏体
万德成
,
余伟
,
李晓林
,
张杰
,
武会宾
,
蔡庆伍
金属学报
doi:10.3724/SP.J.1037.2011.00722
为了提高高强厚钢板低温韧性, 对550 MPa级厚钢板进行了730-910℃淬火和600 ℃ 回火的热处理, 研究不同淬火温度对其组织及力学性能的影响. 实验结果表明: 在亚温区淬火后回火, 随淬火温度升高, 试样强度和韧性均表现为先降低后升高, 淬火温度升高到完全奥氏体区, 试样强度进一步升高, 但韧性降低. 760℃亚温淬火后回火, 试样组织为粗大的多边形铁素体, 大量呈长条状、针状M/A组元断续分布在铁素体基体和晶界上, 严重恶化韧性, 力学性能最差. 相比完全奥氏体化淬火后回火, 850℃亚温淬火后回火, 试样具有最佳强韧配合, 这是由于组织细化, 铁素体的出现增加了大角晶界比例, 以及存在大量均匀位错胞状亚结构和稳定薄膜状残余奥氏体引起的.
关键词:
厚钢板
,
quenching temperature
,
microstructure
,
mechanical property
熊自柳
,
蔡庆伍
,
江海涛
,
唐荻
,
米振莉
机械工程材料
采用纳米探针研究了TRIP1000钢中不同组织的纳米压痕硬度及变形行为.结果表明:热处理后该钢的显微组织由铁素体、贝氏体和残余奥氏体组成;贝氏体比铁素体和奥氏体开始屈服变形时的纳米硬度值高,承受的最大载荷约是铁素体和奥氏体的两倍;铁素体在屈服变形时的柯氏气团效应和不稳定的奥氏体在屈服变形时的应力松弛是造成TRIP1000钢屈服失稳的主要原因;稳定的奥氏体在应力松弛前发生了大量塑性变形,屈服失稳时的应变量处于宏观拉伸曲线的应变硬化阶段.
关键词:
TRIP1000钢
,
显微组织
,
变形行为
,
纳米压痕硬度
万德成
,
董长征
,
蔡庆伍
,
张恒磊
材料热处理学报
设计了一种以无碳化物贝氏体为主要组织的1500 MPa级Si-Mn-Cr-Ni-Mo系超高强度钢,对比研究了实验钢轧后经空冷、先水冷至550℃后空冷和先水冷至450℃后空冷3种冷却工艺的显微组织和力学性能.结果表明:实验钢轧后直接空冷获得无碳化物贝氏体+少量M/A组织,先水冷后空冷得到无碳化物贝氏体+少量马氏体组织.组织中对性能尤其是韧性性能有显著影响的残留奥氏体薄膜的形貌和分布随冷却工艺的变化而变化,空冷冷却残留奥氏体薄膜分布在贝氏体铁素体板条间,先水冷再空冷冷却残留奥氏体薄膜不仅存在于贝氏体铁素体板条间,在板条内部也可以观察到少量细小的膜状残留奥氏体,分割贝氏体铁索体板条,起到了细化晶粒的作用,有益于实验钢力学性能的提升.先水冷至550℃后空冷,实验钢的抗拉强度可达1600 MPa,-20℃冲击吸收功为28 J,具有最优的综合力学性能.
关键词:
超高强钢
,
冷却工艺
,
无碳化物贝氏体
,
残留奥氏体
