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1000MPa级超高强钢轧制及冷却过程微观组织控制及性能

随着人类社会的发展与进步,人们对材料的需求日益增加,其中包括作为重要组成部分的高强度结构材料。工程机械、石油开采、桥梁建筑等领域不断发展,对高屈服强度易焊接钢板提出了新的要求。这种高强度支撑结构件在服役条件下受多种应力作用,一旦发生屈服,会造成不可估计的损失。因此,研究超高强韧钢板实现对低强度厚规格钢板的减量化,并提高支撑结构的可靠性,具有重要的意义。本文以两类Cr-Mo系超高强韧钢为研究对象,分别进行工艺模拟实验和实际热轧实验,研究其显微组织演变规律、力学性能特点、焊接热循环特性、实际可焊接性能以及氢渗透性能。论文的主要研究工作及创新性成果如下:(1)系统地研究了工艺参数对低碳Cr-Mo系,复合添加Nb、V、Ti析出强化超高强钢的显微组织演变及宏观硬度变化规律,确定终轧变形温度在880~900℃,等温温度控制在400℃左右,能够实现板条细化的贝氏体完全转变;在实际热轧实验研究中,分析比较两种工艺参数获得的实验钢相变组织和力学性  (本文共137页) 本文目录 | 阅读全文>>

华中科技大学
华中科技大学

高强钢板料变强度热冲压成形研究及应用

随着对汽车轻量化、节能减排和安全性要求的日益提高,高强钢越来越多地被用于车体的重要结构件和安全零部件的制造。热成形技术由于其具有成形性能好、成形载荷小、回弹小和淬火后零件强度高等优势而得以在汽车工程广泛应用,而零部件力学性能与车身安全性能要求相匹配的问题使得高强钢热成形零件TTP(Tailored Tempering Properties)技术应运而生,也即同一零件的不同区域具有不同的力学性能。本文围绕热成形零件TTP工艺,从基础试验、传热相变、本构及失效模型、摩擦行为和碰撞性能等方面展开研究。根据微观组织演变规律,选择高强钢的冷却速率或相变路径,通过不同温度的分块模具、差异化的初始坯料温度和局部回火等方法获得高强钢TTP热成形零件。研究了不同模具温度和保压压强对于零件硬度分布的影响,零件强度随着模具温度升高而降低,延伸率则随模具温度升高而升高,当模具温度低于400℃时,零件硬度呈V字分布且在过渡区域达到最低。建立了与回火温度和...  (本文共162页) 本文目录 | 阅读全文>>

中国科学技术大学
中国科学技术大学

微观结构对高强钢氢脆敏感性的影响及机理

高强钢在含氢环境的服役过程中极易发生氢脆,表现为毫无预兆的突然失效断裂,氢致裂纹特征一般呈沿晶或者准解理开裂。通过观察断口形貌能够揭示氢致开裂过程中的裂纹萌生处及扩展路径上的微观组织。高强钢根据强化方式的不同具有多种微观特征,氢致开裂的过程反应了微观结构与氢的相互作用,其本质是氢对微观结构中的薄弱环节进行破坏并诱发裂纹形成。因此,研究高强钢中导致氢致开裂的关键微观组织有助于揭示钢材发生氢脆的失效机制。本论文以不同强度级别的高强钢为主要研究对象。采用微观结构观察、物相分析和三维原子探针元素分析等方法观察了高强钢微观结构并分析了关键位置的氢分布。结合了氢渗透、氢的热脱附测试和氢含量测量三种测试手段分析了高强钢中的氢陷阱位置、氢的扩散系数和导致氢致开裂的临界氢浓度。采用预充氢和动态充氢拉伸的方法评估了高强钢的氢脆敏感性并观察了断口形貌。结果表明,AISI 4140钢调质处理后组织为回火索氏体。采用扫描电镜观察并用统计软件计算得出,析出...  (本文共123页) 本文目录 | 阅读全文>>

太原理工大学
太原理工大学

工程机械用先进高强钢组织性能调控及关键生产工艺研究

面对当前严峻的钢铁行业形势,亟需研究微合金化成分设计和控轧控冷技术来实现钢中微观组织控制,从而制备低成本、高性能的高强钢,以满足工程机械用材料的高强度、高韧性、轻量化、低成本的要求。本文提出两种先进的工程机械用高强钢,一种是多相组织960MPa级高强钢,应用于特大型汽车起重机、混凝土泵车伸臂;另一种是铁素体型系列高强钢(屈服强度为500、600、700MPa级),应用于大中型汽车起重机伸臂、基座等。通过实验室研究及大生产工艺试验,并利用Gleeble3800、光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)、X射线衍射(XRD)、能谱分析仪(EDS)和力学性能测试等多种方法研究了两种先进高强钢的微观组织演变、性能特征及强化机理,并对关键生产工艺进行开发研究,铁素体型系列高强钢实现工业化应用,主要研究内容及结论如下:1、利用热模拟Gleeble3800研究了热变形压下量、变形速率、变形温度对高强钢微观组织的影响。研究结果...  (本文共123页) 本文目录 | 阅读全文>>

《河北冶金》2017年03期
河北冶金

热冲压用超高强钢22MnB5性能测试与分析

为测试邯钢新开发的热冲压用超高强钢22MnB5的力学性能并验证其是否满足热冲压使用需求,选取了国外某知名钢厂热冲压用...  (本文共6页) 阅读全文>>

《金属功能材料》2008年06期
金属功能材料

多相高强钢“TP-N68/78”

德国的Thyssen Krupp钢铁公司与日本JFE钢铁公司合作联合研制成功一种多相复合的高强度钢,取名为“TP-N...  (本文共1页) 阅读全文>>