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近年来,汽车工业发展迅速,而且对汽车用钢提出更高的要求。双相钢具有连续屈服、屈强比小、较大的加工硬化指数、较好的强度-塑性组合、大的延伸率、高的低温塑性等优点一直处于低合金高强度钢发展的前沿,它为汽车减重、高强韧性冲压构件的制造和简化冲压工艺,开辟了一条崭新的途径。 本文以实验室自行冶炼的Si-Mn系双相钢为研究对象,在Gleeble-1500热模拟机上,对双相钢的热变形行为进行研究,主要有以下内容: 1.利用单道次压缩实验,研究Si-Mn系热轧双相钢热变形过程中的动态软化行为,结果表明,在1000℃时变形时,发生动态再结晶,且变形温度越高,再结晶越容易进行,流变应力越小;在850℃及1000℃变形时,流变应力随着变形速率的增加而增加。 2.根据单道次变形后的真应力-真应变曲线,建立Si-Mn系双相钢奥氏体区变形抗力的数学模型:σ=9813.61481·(ε)0.62570((?))0.03804exp(-0.00246T-1.04907ε);并且利用Z-hollomen参数计算实验钢的奥氏体变形激活能Q=301.158kJ/mol。 3.利用双道次压缩实验,研究热轧双相钢的静态软化行为,变形温度越高,保温时间越长,静态软化率越大,且晶粒尺寸越大;计算出在ε=0.3,(?)=1s-1的条件下,双相钢的静态再结晶激活能为Qrec=99.971kJ/mol,因此易发生静态再结晶。 4.测定实验用Si-Mn系双相钢的CCT曲线,研究连续冷却转变过程中的γ→α相变行为和显微组织的变化。确定双相化的可行性和合适的热轧双相钢卷取“窗口”。通过显微组织观察可以发现在冷却速度不大于1℃/s时有铁素体和珠光体生成,当冷却速度大于1℃/s时生成铁素体、上贝氏体以及板条马氏体。 5.制定实验室热轧双相钢的生产工艺,确定加温温度为1100~1250℃;开轧温度为1050~1150℃;终轧温度为720~800℃;成品厚度为3.5~10mm:冷却速度达到空冷~100℃/s,卷取温度在200~500℃。