任勇强
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尚成嘉
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张宏伟
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袁胜福
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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
赵征志
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佟婷婷
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赵爱民
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何青
,
董瑞
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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
