逆相變退火工藝對5%Mn中錳鋼組織性能的影響.docx

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1、第三代汽車鋼兼?zhèn)涓邚姸群透咚苄缘牧己闷ヅ?可以促進汽車輕量化并且具有節(jié)能環(huán)保、節(jié)約成本等優(yōu)點,成為鋼鐵領域一大研究熱點。本課題以5%Mn中錳汽車鋼為試制材料,借助奧林巴斯GX51F型金相顯微鏡、FEIQUANTA650型掃描電鏡,荷蘭XPertPROMPD型X射線衍射儀,FEITecnaiG~2F20透射電鏡以及SHT-4605微機控制電子萬能試驗機等設備,系統(tǒng)研究了熱軋、冷軋中錳鋼兩相區(qū)逆相變退火的組織演變及力學性能,探索其最佳生產(chǎn)工藝,研究結果如下:熱軋中錳鋼經(jīng)過930°C×20min高溫淬火+不同兩相區(qū)溫度逆相變退火后得

2、出:淬火后為板條馬氏體組織,逆相變退火的組織為超細晶鐵素體、馬氏體以及不同體積分數(shù)的殘余奧氏體。當逆相變退火溫度為625°C時,主要以片狀馬氏體和超細晶鐵素體為主,奧氏體體積分數(shù)只有6.83%;650°C時,主要以超細晶鐵素體、板條馬氏體和板條奧氏體為主,奧氏體體積分數(shù)升高到12.63%,板條奧氏體平均寬度為0.14μm,板條馬氏體平均寬度為0.19μm;675°C時,組織為超細晶鐵素體和奧氏體,奧氏體體積分數(shù)升高到29.23%,并以塊狀、板條狀的形態(tài)出現(xiàn)在鐵素體晶界和馬氏體板條束界,塊狀奧氏體呈現(xiàn)奧氏體層錯和孿晶,奧氏體平均

3、晶粒尺寸為0.65μm;700°C時,主要以板條馬氏體和超細晶鐵素體為主,奧氏體體積分數(shù)降低到10.10%,板條馬氏體平均寬度為0.30μm。冷軋中錳鋼經(jīng)過930°C×20min高溫淬火+不同兩相區(qū)溫度逆相變退火后得出:淬火后的組織是板條馬氏體,逆相變退火后的組織為超細晶鐵素體、板條馬氏體以及不同體積分數(shù)的殘余奧氏體。當逆相變退火為625°C時,主要以板條馬氏體和超細晶鐵素體為主,奧氏體體積分數(shù)只有5.09%;650°C時,主要以超細晶鐵素體、板條馬氏體和奧氏體為主,板條馬氏體平均寬度為0.23μm,奧氏體體積分數(shù)升高到10.

4、48%,以塊狀的形態(tài)出現(xiàn)在鐵素體晶界和馬氏體板條束界上;675°C時,主要以超細晶鐵素體和奧氏體為主,奧氏體平均晶粒尺寸為0.30μm,奧氏體體積分數(shù)升高到22.34%;700°C時,組織以超細晶鐵素體和板條馬氏體為主,板條馬氏體平均寬度可達到0.32μm,且位錯密度降低,奧氏體體積分數(shù)降低到9.32%。通過以上研究,可得到5%Mn中錳鋼最佳逆相變退火工藝以及相應力學性能:熱軋中錳鋼經(jīng)930°C×20min淬火+675°C×30min逆相變退火后獲得最佳的綜合力學性能,其抗拉強度為1050MPa,延伸率達到25

5、%,強塑積為26.3GPa%;冷軋中錳鋼經(jīng)930°C×20min淬火+675°C×30min逆相變退火,獲得最佳的綜合力學性能,其抗拉強度為1100MPa,延伸率為22%,強塑積為23.1GPa%。