罩式退火鈮微合金化汽車鋼的強化機理

  隨著(zhu)汽車(che)(che)(che)(che)行業環保、減重節能戰略(lve)的(de)提出,高(gao)(gao)(gao)強(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)汽車(che)(che)(che)(che)用(yong)冷軋板在汽車(che)(che)(che)(che)行業的(de)應用(yong)比例逐年增加,其市場(chang)前景也非常廣闊。目前國內市場(chang)主(zhu)要采用(yong)鈮(ni)、鈦微合金化(hua)(hua)或高(gao)(gao)(gao)錳高(gao)(gao)(gao)硅強(qiang)(qiang)(qiang)化(hua)(hua)來生產(chan)440 MPa強(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)以(yi)下的(de)汽車(che)(che)(che)(che)用(yong)冷軋低合金高(gao)(gao)(gao)強(qiang)(qiang)(qiang)鋼,并以(yi)連退工(gong)藝為主(zhu),罩式爐退火(huo)工(gong)藝國內研究較少。鈮(ni)是細化(hua)(hua)晶粒最(zui)重要的(de)微合金元(yuan)素,在微合金鋼中,鈮(ni)通過細化(hua)(hua)晶粒提高(gao)(gao)(gao)鋼的(de)強(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du),同時又(you)改善了鋼的(de)韌性,并通過析出強(qiang)(qiang)(qiang)化(hua)(hua)與控制相變進一(yi)步提高(gao)(gao)(gao)鋼的(de)強(qiang)(qiang)(qiang)度(du)(du)。

  科研工作者通(tong)過比較相(xiang)同冷軋與罩式退(tui)火工藝下(xia)Mn-Si系和(he)(he)鈮微(wei)(wei)合(he)(he)金(jin)化(hua)2種(zhong)汽車用(yong)低合(he)(he)金(jin)高(gao)強(qiang)鋼(gang)的(de)顯微(wei)(wei)組織與力學性(xing)能(neng),研究(jiu)微(wei)(wei)量(liang)鈮在冷軋罩式退(tui)火低合(he)(he)金(jin)高(gao)強(qiang)鋼(gang)中的(de)強(qiang)化(hua)機理。利用(yong)OM、SEM、TEM和(he)(he)拉伸試驗機分別對2種(zhong)鋼(gang)的(de)顯微(wei)(wei)組織與力學性(xing)能(neng)進行了表征。

  對比分析(xi)表(biao)明:相(xiang)對熱軋板(ban)來說,2種鋼(gang)冷(leng)軋退火板(ban)的鐵(tie)素(su)(su)體晶粒和(he)第二(er)(er)相(xiang)析(xi)出物的尺寸(cun)都(dou)有所(suo)長(chang)大,導致了(le)強度降低。相(xiang)對Mn-Si鋼(gang)而言,鈮微(wei)合金化鋼(gang)熱軋板(ban)和(he)冷(leng)軋退火板(ban)中的鐵(tie)素(su)(su)體晶粒和(he)第二(er)(er)相(xiang)析(xi)出物尺寸(cun)更細小(xiao),細小(xiao)第二(er)(er)相(xiang)析(xi)出物的數量(liang)也更多(duo),在相(xiang)同的伸長(chang)率水平下明顯提高了(le)強度。

  冷軋罩式退火板的強(qiang)(qiang)化機(ji)理(li)分析表(biao)明,鈮微合(he)金化低合(he)金高強(qiang)(qiang)鋼的主要強(qiang)(qiang)化方(fang)式是細晶強(qiang)(qiang)化和(he)NbC的沉淀強(qiang)(qiang)化;研究認為添加質(zhi)量分數為0.025%的鈮時細晶強(qiang)(qiang)化更(geng)強(qiang)(qiang)烈。