杨才福
钢铁
介绍了国内外高强度钢筋的发展历史、生产技术进展和发展趋势.微合金化、余热处理、细晶化是发展高强度钢筋的有效途径.在微合金化钢筋方面,V-N钢筋具有明显的技术经济优势;通过利用廉价的氮元素,促进了V(C,N)的析出,显著提高了V的沉淀强化效果,可节约钒用量50%,达到了节约贵重合金资源、降低生产成本的目的.余热处理钢筋和细晶粒钢筋通过组织强化或利用超细晶技术,在碳素钢和20MnSi钢的基础上获得了400MPa的Ⅲ级钢筋和500MPa的Ⅳ级钢筋,减少了合金的消耗,节约了资源.为了提高建筑物安全性,国外开发了屈服强度685~980MPa级的超高强度抗震钢筋.在耐腐蚀钢筋领域,开发了高氮不锈钢钢筋,满足建筑物长寿命的要求.
关键词:
高强度钢筋
,
钒氮微合金化
,
沉淀强化
,
余热处理
,
超细晶粒钢
,
抗震钢筋
,
不锈钢钢筋
陈俊
,
唐帅
,
刘振宇
,
王国栋
金属学报
doi:10.3724/SP.J.1037.2011.00633
两阶段控制轧制后,采用不同的冷却路径进行冷却,研究冷却路径对Nb-Ti微合金钢组织和性能及沉淀行为的影响.结果表明,超快冷+空冷冷却路径可获得细晶组织,晶粒平均尺寸约为7.76 μm,屈服强度高达425 MPa,抗拉强度高达500 MPa.超快冷+炉冷试样中存在细小的沉淀粒子,沉淀粒子尺寸主要集中在2-7 nm,而超快冷+空冷试样中只存在少量球形沉淀粒子,轧后直接空冷可获得相间沉淀粒子.不同冷却路径获得的热轧板在700℃下退火300 s后,沉淀粒子发生明显的粗化;退火处理后,超快冷+炉冷试样的晶粒平均尺寸减小为6.47 μm,相对于退火前,其屈服强度和抗拉强度分别增加50和30 MPa,强度的增加主要源于细晶强化.对于含0.03%Nb(质量分数)的Nb-Ti微合金钢,由于沉淀粒子的体积分数有限,因此细晶强化效果远高于沉淀强化效果,强度的变化与晶粒尺寸的变化具有很好的对应性.另外,加工硬化指数与晶粒尺寸密切相关,随着晶粒平均尺寸的增加使加工硬化指数增加.
关键词:
Nb-Ti微合金钢
,
超快冷
,
冷却路径
,
组织和性能
,
沉淀强化
,
细晶强化
,
加工硬化指数
董允
,
林小娉
,
叶杰
,
唐莉
材料热处理学报
利用扫描电子显微镜(SEM)和X射线衍射(XRD)等分析手段研究了Bi、Cr-Bi复合添加对Mg-8Al-4Zn合金铸态组织及时效沉淀相演变的影响。结果表明:Cr-Bi复合添加能有效改善合金的铸态组织,使连续网状相断开呈短杆或颗粒状。Bi、Cr-Bi复合添加的合金经350℃×12 h+160℃时效,其沉淀硬化曲线呈现典型的温时效。Cr-Bi复合添加的合金时效初期硬化速率较高,20 h就达到峰值硬度的97%,时效48 h达到峰值硬度92.44 HV,过时效阶段硬度下降速度比较缓慢。Mg-8Zn-4Al-0.5Bi合金经350℃×12 h+160℃×120 h时效后主要有MgZn2、Mg3Bi2和单Bi相,呈短杆或细小颗粒状弥散分布在基体上;Cr-Bi复合添加的合金经350℃×12 h+160℃×144 h时效后,除短杆或细小颗粒状的MgZn2相外还有Cr、Al12Cr3等沉淀相,没有发现粗大的MgZn相,且沉淀相与单独添加Bi经120 h时效的合金相比更加细小、致密、弥散均匀分布。
关键词:
镁合金
,
沉淀强化
,
微观组织
,
时效硬化
,
Cr-Bi
薛润东
,
谢建新
,
李杏娥
钢铁研究学报
采用金相法、相分析、X射线衍射技术,定量研究了不同钛含量的微合金高强钢加热温度及保温时间对奥氏体晶粒长大尺寸的影响,以及其析出特性对力学性能的影响.结果发现,当加热温度达1000~1150℃时,在保温时间相同时,B钢奥氏体晶粒尺寸小;但当温度升高到1150℃以上时,B钢奥氏体晶粒尺寸快速增大,粗大的含钛颗粒对奥氏体晶粒长大几乎无阻碍作用.随钢中钛含量增加,A、B钢中的MC析出相的量分别占M3C相析出总量的7.5%、159.0%(质量分数,下同).MC与M3C的质量比增大,则其对应钢的强度值也增大.A、B钢中10 nm以下的析出相质量分数分别为2.2%、21.7%.
关键词:
晶粒粗化温度
,
X射线衍射
,
碳化钛
,
沉淀强化
,
力学性能
曹建春
,
刘清友
,
雍岐龙
,
孙新军
钢铁
研究了铌的质量分数分别为0.021%、0.081%和0.17%的高强低合金钢热轧态的组织和力学性能,并通过计算分析了3种钢的强化机制.研究结果表明,铌含量的提高抑制了珠光体的形成,促进了针状铁素体的形成,细小的碳氮化铌析出相增多;随铌含量的增加,细晶强化作用差别不大,沉淀强化效果明显增大.
关键词:
铌
,
强化机制
,
沉淀强化
,
高强度低合金钢
杨文
,
闫德胜
,
戎利建
稀有金属材料与工程
用金相显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)及显微硬度仪研究了Sc含量对A1-5.5Mg-0.5Mn-Sc-0.1Zr(质量分数,%)(0.05≤X≤0.50)合金铸态显微组织和时效处理后二次析出相的形貌及其强化作用的影响.结果表明:当Sc含量少于0.09%(质量分数,下同)时,凝固过程中无含Sc相析出,铸锭组织为柱状树枝晶,时效后强化作用有限;当Sc含量在0.16%~0.23%时,凝固过程中析出少量初生及共晶A13(Sc,Zr)相,这既能够细化晶粒,又不影响时效后二次析出相的热稳定性,时效后合金的硬度也较高;而Sc含量过高(X≥0.23)时,合金中初生和共晶A13(Sc,Zr)相的含量增多,虽然也能够细化晶粒,但凝固后基体中固溶的Zr含量也会随之降低,导致二次A13(Sc,Zr)相的热稳定性降低,450℃时效24 h后二次析出相粗化严重,强化作用很弱.
关键词:
A1-Mg-Sc-Zr合金
,
A13(Sc,Zr)
,
晶粒细化
,
沉淀强化
曹建春
,
雍岐龙
,
刘清友
,
孙新军
材料热处理学报
doi:10.3969/j.issn.1009-6264.2006.05.013
利用物理化学相分析法、透射电镜、能谱分析和X射线衍射分析了两种热轧态的含铌钼低碳钢中微合金碳氮化物析出相的成分、形貌以及粒度分布等特征,结果表明,含铌钼低碳钢中钼可与铌一起析出,形成具有NaCl型面心立方结构的碳氮化铌钼析出相,且0.081Nb-0.14Mo钢和0.17Nb-0.12Mo钢的MC析出相中钼与铌的原子比分别为0.41和0.22.在这两种钢的MC析出相中小于10nm的碳氮化铌钼的质量分数分别为58.4%和66.1%,这些纳米颗粒呈弥散分布,其沉淀强化增量分别为179.3MPa和257.7MPa.并对钼铌复合析出的机制进行了讨论.
关键词:
微合金碳氮化物
,
铌
,
钼
,
沉淀
,
沉淀强化
霍向东
,
毛新平
,
杨青峰
,
柴毅忠
,
陈康敏
钢铁钒钛
采用金相显微镜、电子显微镜、化学相分析等手段研究了CSP热轧工艺对Ti微合金化高强钢组织和性能的影响.结果表明:880℃终轧、620℃卷取试验钢的屈服和抗拉强度分别为825、895 MPa,钢中存在大量的纳米尺寸TiC粒子,其沉淀强化效果超过150 MPa;卷取温度降低到580℃,TiC的析出受到抑制,沉淀强化效果明显减弱.卷取温度显著影响钢中第二相粒子的析出过程,终轧温度和卷取温度改变对晶粒尺寸也有影响,两者综合作用的结果使Ti微合金化钢的强度和韧性发生变化.
关键词:
紧凑式带钢生产
,
轧制工艺
,
碳化钛
,
沉淀强化
,
晶粒细化