高強(qiáng)度超低碳貝氏體鋼研究與開發(fā).pdf

1、近年來，不斷增長(zhǎng)的建筑設(shè)施的發(fā)展需要更高韌性和塑性的高強(qiáng)度鋼材。由此，第三期“973計(jì)劃”提出了發(fā)展第三代低合金鋼的概念，要求大幅度提高韌性和塑性，形成屈服強(qiáng)度500～1000MPa級(jí)的高強(qiáng)高韌低合金鋼技術(shù)基礎(chǔ)?；谝陨弦?，本文以超低碳貝氏體鋼為研究對(duì)象，通過合理的成分設(shè)計(jì)，利用熱模擬試驗(yàn)，研究了超低碳貝氏體鋼的熱變形行為及連續(xù)冷卻過程中的相變規(guī)律，并通過熱處理試驗(yàn)，研究了熱處理工藝參數(shù)對(duì)超低碳貝氏體鋼組織性能的影響。論文的主要內(nèi)容如

2、下:
　　1.通過單、雙道次壓縮熱模擬實(shí)驗(yàn)，研究了超低碳貝氏體鋼的熱變形行為，并得到了該實(shí)驗(yàn)鋼的動(dòng)態(tài)再結(jié)晶激活能為402kJ/mol和靜態(tài)再結(jié)晶激活能為395kJ/mol，確定了臨界應(yīng)變、峰值應(yīng)變、峰值應(yīng)力與Z參數(shù)的關(guān)系，建立了實(shí)驗(yàn)鋼的動(dòng)態(tài)再結(jié)晶臨界應(yīng)變方程和靜態(tài)再結(jié)晶動(dòng)力學(xué)方程;利用經(jīng)過調(diào)整后的周紀(jì)華式流變應(yīng)力模型進(jìn)行了非線性擬合，得到了具有較高的擬合精度的流變應(yīng)力模型。通過動(dòng)態(tài)CCT的熱模擬實(shí)驗(yàn)，繪制出了超低碳貝氏體鋼的連續(xù)冷

3、卻轉(zhuǎn)變曲線。
　　2.利用熱模擬實(shí)驗(yàn)，研究了兩階段軋制對(duì)實(shí)驗(yàn)鋼離線熱處理的組織性能的影響。在同一壓下量下，隨著分配給未再結(jié)晶區(qū)的壓下量的增加，后期熱處理過程中的硬度先升高后下降。
　　3.研究了熱處理工藝參數(shù)(QT工藝和離線弛豫工藝)對(duì)超低碳貝氏體鋼組織性能的影響。
　　(1)通過設(shè)定一系列淬火實(shí)驗(yàn)，研究了加熱溫度和保溫時(shí)間對(duì)實(shí)驗(yàn)鋼組織性能的影響，并且確定了最佳的淬火溫度和保溫時(shí)間分別為900℃，50min。
　

4、　(2)采用QT工藝時(shí)，隨回火溫度的升高，貝氏體板條邊界上的碳化物或者殘余奧氏體逐漸分解，隨后板條逐漸寬化，而后轉(zhuǎn)變?yōu)榱钬愂象w，在700℃左右時(shí)，組織完全轉(zhuǎn)變?yōu)闇?zhǔn)多邊形鐵素體，并且位錯(cuò)大量消失。組織由板條貝氏體轉(zhuǎn)變?yōu)榱钬愂象w直至準(zhǔn)多邊形鐵素體，組織越來越穩(wěn)定。且隨著回火溫度的升高，由于組織變化，力學(xué)性能也隨之變化，屈服強(qiáng)度先上升，當(dāng)回火溫度高于500℃時(shí)，屈服強(qiáng)度開始急速下降，在700℃時(shí)，屈服強(qiáng)度僅為710MPa。屈強(qiáng)比和延伸率基