李壮
,
吴迪
材料科学与工艺
为消除螺栓在热处理中产生的各种缺陷,缩短生产周期,使铆螺钢免热处理.采用热模拟试验机、实验室轧机和多工位冷镦机对铆螺钢轧制实验,铆螺钢原料和成品分别在拉力试验机和万能试验机上进行拉力试验,并对其组织进行了分析.结果表明,铆螺钢经过控轧控冷,获得具有多边形铁素体、细片状珠光体、粒状贝氏体、残余奥氏体和少量MA岛的多相组织.由于控轧控冷后的多相组织及TRIP效应,改善了螺栓的强韧性.铆螺钢因低的屈强比可以直接由热轧棒材冷镦成螺栓,螺栓无需最终热处理,产品的力学性能满足8.8级螺栓国家标准的相应要求.
关键词:
铆螺钢
,
控轧控冷
,
高强度
,
低屈强比
,
多相组织
任勇强
,
陈二虎
,
宋婷婷
,
袁胜福
,
尚成嘉
钢铁
采用低碳低合金的成分设计开发了一种新型的膨胀管用钢.经优化的(α+γ)两相区退火工艺处理后,钢材呈现出强度高、延伸性能好、加工硬化能力强、冲击韧性以及高温力学性能优良等特点.常温条件下,该膨胀管材料的抗拉强度超过了700 MPa,伸长率超过了40％,强塑积达到了30 GPa ·％,半厚冲击韧性超过了50J;300℃高温条件下,该类钢仍具有620 MPa以上的抗拉强度,40％以上的伸长率以及25 GPa·％以上的强塑积.采用SEM和XRD对材料的微观组织进行了表征,该类钢具有马氏体+残余奥氏体+铁素体的多相组织结构形貌.由于弥散分布的小尺寸残余奥氏体在形变过程中的TRIP效应,使得该类钢种在拉伸过程中获得了持续加工硬化的能力,从而获得了强度与塑性的优良结合.
关键词:
膨胀管
,
两相区退火
,
多相组织
,
高伸长率
,
加工硬化
,
强塑积
任勇强
,
尚成嘉
,
张宏伟
,
袁胜福
,
陈二虎
材料研究学报
采用优化的IQ&P工艺处理成分为0.23C-1.9Mn-1.6Si厚度为6.5 mm的低碳硅锰钢,制备出由亚温铁素体、马氏体以及残余奥氏体构成、抗拉强度为1000MPa的多相组织高强钢.用SEM、XRD、拉伸以及示波冲击等手段对其显微组织和力学性能进行表征,并与同等抗拉强度的IQ&T钢和Q&T钢对比,研究了钢中残余奥氏体对韧塑性的影响.结果表明,在室温下IQ&P多相钢具有更高的冲击韧性、更好的延伸性能和强塑积,综合韧塑性要远优于其它钢种.该钢的性能,与其多相组织结构有密切的关系.大量弥散分布于铁素体和马氏体框架内的残余奥氏体在形变过程中发生TRIP效应,显著改善了钢的韧塑性,从而使其综合力学性能提高.
关键词:
金属材料
,
多相组织
,
残余奥氏体
,
冲击韧性
,
均匀延伸率
,
强塑积
夏佃秀
,
王学林
,
李秀程
,
由洋
,
尚成嘉
金属学报
doi:10.3724/SP.J.1037.2012.00480
对工业实验生产的X90级第三代管线钢的力学性能与组织特征进行了研究.结果表明,工业试生产的18.4 mm厚X90管线钢板微观组织是以准多边形铁素体、板条贝氏体及其中的M/A(马氏体/奥氏体)为主的多相组织.钢板的屈服强度达到615-660 MPa,抗拉强度达到720 MPa以上,屈强比不大于0.9,-30℃冲击功达到200 J,-15℃落锤撕裂实验(DWTT)韧性剪切面积大于80％.实验钢中“软相”(准多边形铁素体)与“硬相”(板条贝氏体)的比例约为3:2,板条贝氏体组织位错密度高,而准多边形铁索体的位错密度较低.EBSD结果表明,工业实验钢“硬相”组织中的板条之间呈现切变转变特征,已达到软硬相多相组织的调控效果.
关键词:
第三代管线钢
,
多相组织
,
X90
,
力学性能
赵征志
,
佟婷婷
,
赵爱民
,
何青
,
董瑞
,
赵复庆
金属学报
doi:10.11900/0412.1961.2014.00113
在连续退火试验机上,对一种Mn含量介于中锰和低锰含量之间的C-Si-Mn系(0.14C-2.72Mn-1.3Si,质量分数,％)超高强钢进行处理,获得了具有铁素体、淬火马氏体、回火马氏体以及一定量残余奥氏体的多相组织.利用膨胀仪,SEM,TEM,EBSD和XRD等对实验钢在不同热处理工艺下的微观组织进行了表征.结果表明,800℃退火实验钢获得最佳综合力学性能,屈服强度为672 MPa,抗拉强度为1333 MPa,总伸长率为13％.这主要是800℃退火钢精细的组织、合适的相比例以及一定量残余奥氏体共同作用的结果.对实验钢加工硬化行为进行了深入分析,讨论了实验钢瞬时加工硬化指数n的变化,采用修正的C-J方法对实验钢多阶段加工硬化行为进行了分析,探讨了马氏体结构参数√fMldM(fM为马氏体体积分数,dM为马氏体等效直径)和铁素体体积分数等对加工硬化的影响.结果表明,实验钢颈缩前随真应变增加n快速增加后减小,但不同温度退火实验钢n减小趋势不同;由于不同温度退火实验钢马氏体体积分数不同,经修正后的C-J法分析得到了2阶段和3阶段的加工硬化行为;铁素体体积分数对马氏体与铁素体共同塑性变形的应变范围△ε有显著影响,低温时共同变形范围小,高温时范围逐渐增大,过高温度时可能又减小.综上,实验钢高的初始加工硬化率源于各相的配比、形貌和分布等,是各组织协调配合和各因素共同作用的结果,有利于提高实验钢的强度和塑韧性.
关键词:
多相组织
,
残余奥氏体
,
加工硬化行为
,
均匀延伸
,
修正C-J分析方法
周文浩
,
谢振家
,
郭晖
,
尚成嘉
金属学报
doi:10.11900/0412.1961.2014.00576
通过临界退火、临界回火以及回火的多步热处理方式,研究了低碳低合金钢的组织演变与力学性能.结果表明,临界退火后的组织为板条状的临界铁素体及贝氏体/马氏体的双相组织.经临界回火后,为临界铁素体、回火贝氏体/马氏体以及残余奥氏体的多相组织.残余奥氏体呈粒状和条状,分布在铁素体/贝氏体(马氏体)相界面及贝氏体/马氏体板条之间,含量高达29％,并在回火后保持稳定,主要通过C,Mn,Ni和Cu在逆转奥氏体中的富集来稳定.临界退火及回火过程中,NbC在铁素体及贝氏体/马氏体中析出,呈球状、椭圆形或不规则形状,平均尺寸为10 nm;富Cu的析出相在临界回火及回火过程中形成,呈球状分布于铁素体及残余奥氏体中,尺寸在10～30 nm之间.通过残余奥氏体的应变诱导塑性(TRIP)效应及纳米析出相的析出强化作用,实验钢具有优异的力学性能:屈服强度高于700 MPa,抗拉强度高于900 MPa,均匀延伸率高于20％,总延伸率高于30％.
关键词:
高性能
,
临界热处理
,
多相组织
,
残余奥氏体
,
纳米析出相
尚成嘉
,
胡良均
,
杨善武
,
王学敏
,
赵运堂
,
贺信莱
金属学报
低碳微合金钢连续冷却时都会产生多种类型的中温转变组织，低冷速下主要得到粒状贝氏体组织，
高冷速下主要得到板条贝氏体组织，连续冷却时，在较高中温转变温度范围可形成针状铁素体，其转变
受冷却速度和过冷温度影响。通过控冷可以在低碳微合金钢中得到贝氏体和针状铁素体多相组织，利用
针状铁素体能改善高强度低碳微合金钢的综合力学性能。
关键词:
多相组织
,
null
,
null
尚成嘉
,
胡良均
,
杨善武
,
王学敏
,
赵运堂
,
贺信莱
金属学报
doi:10.3321/j.issn:0412-1961.2005.05.004
低碳微合金钢连续冷却时都会产生多种类型的中温转变组织,低冷速下主要得到粒状贝氏体组织,高冷速下主要得到板条贝氏体组织.连续冷却时,在较高中温转变温度范围可形成针状铁素体,其转变受冷却速度和过冷温度影响.通过控冷可以在低碳微合金钢中得到贝氏体和针状铁素体多相组织,利用针状铁素体能改善高强度低碳微合金钢的综合力学性能.
关键词:
多相组织
,
低碳微合金钢
,
针状铁素体
