Q690高强钢相变行为及热处理工艺下组织性能研究

来源 :东北大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:awubang
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
本文选取含0.05wt.%C、0.15wt.%C的C-Mn钢及含Mo、Nb的微合金钢为研究对象,研究了其连续冷却相变行为、等温条件下组织转变规律以及热处理工艺下实验钢的组织与性能,并对焊接性能进行了研究与分析,为工业生产提供了实验数据。本文的主要研究内容和结果如下:(1)连续冷却相变实验研究结果表明,对于含0.05wt.%C的C-Mn钢来说,当冷却速率由0.25℃/s增加到5℃/s时,组织中珠光体所占百分比由5.61%降低到1.14%。对于含0.15wt.%C的C-Mn钢来说,当冷却速率由0.25℃/s增加到10℃/s时,其组织构成由珠光体、铁素体、贝氏体转变为全贝氏体。对于含Mo、Nb的微合金钢来说,当以大于2℃/s的冷却速率进行连续冷却时,即可获得全贝氏体组织。(2)等温相变实验研究结果表明,含0.05wt.%C的C-Mn钢铁素体相变温度在550~580℃,当等温温度为600℃时,多边形铁素体所占组织百分比最多。当等温温度为450℃时,含0.15wt.%C的C-Mn钢以及含Mo、Nb的微合金钢的组织均为贝氏体。(3)热处理工艺研究结果表明,对于含0.15wt.%C的C-Mn钢来说,在900℃离线淬火、400℃回火时,其屈服强度和抗拉强度分别为961MPa和1022MPa,延伸率为15.5%,-20℃的冲击功为195J。对于含Mo、Nb的微合金钢来说,经900℃离线淬火、300℃回火后,其屈服强度和抗拉强度分别为817MPa和967MPa,延伸率为17.8%,-20℃的冲击功为239J。(4)焊接热模拟实验结果表明,当回火温度为400℃时,含0.05wt.%C的C-Mn钢-20℃的冲击功为132J,含0.15wt.%C的C-Mn钢-20℃的冲击功为96J,含Mo、Nb的微合金钢-20℃的冲击功为65J,三种实验钢都具有良好的焊接性能。对于含0.05wt.%C的C-Mn钢来说,距热影响区中心2mm处,组织硬度最低为148HV。对于含0.15wt.%C的C-Mn钢及含Mo、Nb的微合金钢来说,热影响区中心处硬度值最低分别为181HV和292HV。
其他文献
研究表明,交流磁场处理熔体影响其形核过程,从而调控凝固行为,改善合金的综合力学性能。有关熔体研究的结果也表明,熔体的形核过程受熔体内部的短程有序结构影响,由于合金熔体大多处于高温状态,对其微观结构进行直接地观察与检测十分困难,然而很好地检测合金熔体内部的短程有序结构变化,才能够从本质和机理上理解熔体的形核过程。与熔体结构密切相关的热电势能够表征熔体内部的结构变化,揭示形核过程。解析交流磁场影响铅锡
近年来,人们对美好环境的要求日益迫切,国家也因此出台了更为严格的环境标准,这一切所形成的压力很大一部分都落在生产型企业身上。诸如炭黑、水泥、垃圾焚烧等行业需要为高温烟气的处理承担高额成本。由于现有的过滤材料最高工作温度只有200℃左右,因此企业在高温烟尘过滤先必须先进行降温处理,这就提升了生产的成本。尤其以烟尘处理常用的SCR脱硝工艺为例,由于过滤材料耐温性的不足,导致企业必须以牺牲脱硝催化剂使用
热轧无缝钢管广泛应用于电力、石油、化工、船舶等多个领域,是一种不可替代的钢铁材料。在热轧无缝钢管传统的生产过程中,管坯成形需要经历加热、高温穿孔、高温轧制、定径等工序。受几何形状制约,热轧无缝钢管并不能像其他类型钢材一样通过控制轧制来细化奥氏体晶粒,导致冷却后的相变组织过于粗大,严重恶化钢管的力学性能。目前细化室温组织的手段只有快速冷却技术及在线常化,但靠这两种方法钢管组织细化的能力有限。因此本课
无磁不锈钢因其具备良好的耐蚀性、无磁性、力学性能和加工性能,在工业上已经广泛的应用在多个领域。随着现代制造业的技术升级,对钢铁材料的要求也越来越高,传统的无磁不锈钢已经不能满足现今使用需求,研发性能更加优异的无磁不锈钢变得尤为重要。本文以自主研制的2115-3无磁不锈钢(简称15-3实验钢)为研究对象,进行了热变形行为、板材热轧实验、热轧板固溶和时效处理等实验研究,探索出了经过热加工和热处理工艺后
作为使用最广泛的聚烯烃之一,聚丙烯(PP)材料已被广泛的应用于医药、家电、食品包装、汽车和建筑材料等诸多领域。然而,PP的极限氧指数(LOI)仅有17-18%,属于易燃材料且在燃烧过程中大量释放有毒烟气,给人们的生命财产带来了巨大的安全隐患,限制了该类材料的进一步应用。因此,对PP进行阻燃改性具有重要的意义。本论文设计合成了一种可聚合的固体笼状双环磷酸酯阻燃剂,具有热稳定好、热释放速率低、使用加工
低合金耐磨钢板因其合金含量低、韧塑性良好、可折弯和焊接成型及具有优异的耐磨性等优点,广泛应用于工程机械、矿山机械、水泥机械和冶金机械等装备制造。通常情况下,低合金耐磨钢的耐磨性与硬度密切相关,即硬度越高耐磨性越好,但硬度的增加,会恶化材料的机加工性能、成型性和焊接性能。本文在低合金耐磨钢合金成分的基础上加入一定量的Ti、Mn元素,通过在马氏体基体上引入超硬TiC粒子和亚稳奥氏体,实现了在硬度不增加
酞菁的分子结构高度对称,具有物理化学稳定性,以及独特的光电性能。其薄膜容易吸附氧,在外加电场作用下,电离氧空位堆积逐渐形成导电通路,表现出独特的电滞特性,有望用作忆阻器。本文测试了铁酞菁(FePc)薄膜电子器件的电滞行为,探索铁酞菁用作忆阻器的可能性。通俗来说,晶体的晶体学质量对器件的性能好坏起着至关重要的作用。为了保证薄膜电子器件的最优化,本论文从原料合成、薄膜生长条件、器件结构三个方面进行实验
Al-Mg系合金因其较高的抗拉强度,较低的密度以及优良的耐腐蚀性等特性而广泛应用于空天、海洋、汽车等领域。然而,高镁含量Al-Mg合金塑性较差,变形性能较低一直是该系列合金研究领域中亟待解决的关键问题。合金化是改善Al-Mg系合金组织和力学性能的有效途径,其中Sn元素是研发高性能铝合金极具潜力的合金化元素之一,可改善合金的微观组织、提高合金的力学性能,并可提高合金成形性能,有望解决高Mg含量Al-
随着我国制造行业的快速发展,钢铁企业对钢材表面状态的要求迅速提高,用户对产品表面质量问题“零容忍”的态度,正倒逼钢铁企业把产品表面质量作为衡量产品品质的一项至关重要指标。高表面质量带钢产品的生产是以氧化铁皮厚度与结构精准控制技术为基础的,其目标是基于氧化铁皮厚度与结构预测模型实现氧化铁皮厚度与结构演变过程的动态跟踪,最终实现氧化铁皮厚度与结构的精准控制。基于此,本文对带钢热轧过程中氧化铁皮厚度演变
“十三五”规划将实施的100个重大工程及项目中航空发动机及燃气轮机被列为首位,可见其在国家战略产业发展及国家国防安全建设中的重要地位。低油耗,低噪音,高推重比是未来先进航空发动机性能的重要指标,为此,发展高结构效率、轻量化双合金整体叶盘结构是目前的主要发展趋势。激光增材制造技术,具有加工周期短、成形尺寸精度高、绿色环保等一系列特点。实验采用激光预置粉层熔化成形工艺(L-PLM)制备试样。激光成形过