700MPa级高强钢的控制轧制与控制冷却工艺研究

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目前,汽车结构用钢正朝着高强韧性方向发展,以使整体车重减轻,达到节能降耗的目的。论文采用Gleeble热模拟实验机、光学显微镜、SEM、TEM、XRD等试验方法,重点研究了700MPa高强钢铸坯及成品板中夹杂物的成分及形态;研究了加热工艺、热轧工艺、冷却及卷取工艺及其对组织性能的影响规律,得出如下结论:700MPa高强钢铸坯中的夹杂物主要为硫化物、硅酸盐、镁酸盐、钛酸盐。而成品板中边部夹杂和心部夹杂形貌相同,呈圆形或椭圆形,多数夹杂物的尺寸在5μm以下,夹杂物的数量不多,但心部夹杂物的数量比边部多。随着冷却速度的提高,变形后γ→α的相变温度逐渐降低。当冷却速度低于1℃/s时,组织中主要由多边形铁素体和少量珠光体组成,当冷速为7℃/s时,组织中的珠光体消失,粒状贝氏体的量在增多,准多边形铁素体的量在逐渐减少。当冷速提高到10℃/s或以上时,组织基本为粒状贝氏体组成。当加热温度为1250℃,终轧温度在860℃~890℃范围内,得到的钢板强度最大;卷取温度的目标值设定在550℃~600℃之间,同时要求对卷取后的板卷实行热区堆放缓冷,以提高强度和其均匀性。700MPa高强钢室温组织基本为针状或块状铁素体、贝氏体及珠光体组成,且钢板中存在弥散细小的碳氮化物颗粒,大部分粒子在位错和晶界处析出,大大提高了钢板的强度,这是钢板具有高强度和高韧性的重要原因之一。通过研究确定了700MPa高强钢的成分及生产工艺,研究结果可为实际生产提供理论依据。
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