28Mn3钢的显微组织控制与性能研究

来源 :东北大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:aiming5968f
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
通过淬火-配分工艺可以获得低碳马氏体+高碳奥氏体的复相组织,成为开发超高强度的第三代先进高强钢的热点方向。为简化生产工艺和降低设备投入,本文提出动态配分型高强塑性马氏体钢的开发思路。本文以28Mn3型中锰钢12 mm热轧厚板和1.6 mm冷轧薄板为研究对象,首先探究了实验钢的两相区退火时的工艺参数对组织和性能的影响规律;然后在两相区退火处理的基础上进一步研究了实验钢厚板和冷轧薄板的快速加热淬火工艺,讨论了奥氏体化温度、时间对显微组织和力学性能的影响。研究结果如下:(1)28Mn3钢热轧后空冷获得马氏体组织。650~710℃为28Mn3钢的铁素体+奥氏体两相区。在两相区低温区域退火处理时,奥氏体的体积分数较低,由于C和Mn、Ni元素在奥氏体中偏聚使其稳定性提高,室温得到铁素体基体上分布层片状奥氏体的复相组织。在两相区高温区域退火处理时,由于奥氏体体积分数增加,合金元素的富集程度下降,使奥氏体的稳定性较低,室温得到铁素体、奥氏体和二次马氏体的混合组织。(2)28Mn3钢12 mm厚板,经670℃退火时间为3 h时,屈服强度达到537 MPa,抗拉强度达到1035 MPa,延伸率保持在30%左右,强塑积达到30953 MPa·%,具有较好的综合力学性能。(3)两相区处理后快速加热短时保温,奥氏体晶粒细小、成分分布不均匀,扩展了基体的Ms~Mf的温度区间,为淬火阶段C元素在马氏体和奥氏体间的动态配分提供了空间,进一步提高了残余奥氏体的体积分数。以两相区退火组织为基础进行快速加热淬火,有效提高了实验钢的强度指标,28Mn3钢12 mm厚板经过670℃退火5 h后在860℃奥氏体化15 min空冷,屈服强度为1008 MPa,抗拉强度为1876 MPa,延伸率为15.7%,强塑积达到29453 MPa·%。(4)28Mn3钢两相区处理后冷轧,在组织中引入了更多的晶体缺陷和冷变形储能,增加了组织的各相同性,使冷轧板在两相区再次退火过程中奥氏体形貌由层片状转变为等轴状,奥氏体晶粒的尺寸和间距增大,可以使Mn、Ni元素阶梯分布程度增加。冷轧薄板通过两相区退火处理后再进行快速加热奥氏体化,合金元素来不及扩散均匀化,导致冷却淬火时的Ms温度上升,Mf温度下降,扩大了动态配分的温度范围,淬火组织中残留奥氏体体积分数进一步增加,提高了钢的强塑性配合。(5)28Mn3钢1.6 mm冷轧薄板经过680 ℃退火5 h后,860℃奥氏体化3 min空冷,具有最佳的综合力学性能,屈服强度为910 MPa,抗拉强度为1724 MPa,延伸率为13.1%,强塑积达到22584 MPa·%。
其他文献
导航与位置服务在人们日常生活中的需求不断升温,正在深刻地改变人们的生活方式。室内定位作为导航定位“最后一公里”的组成部分,具有重要的研究价值。因环境磁场信号具有无处不在的特点,室内磁场匹配定位技术方案具有很强的吸引力,受到了很多学者与企业的关注。然而,磁场匹配方案仍存在两个问题亟待解决:1)磁场指纹库的构建效率与磁场信息维度难以同时保证,而信息维度与匹配定位精度息息相关;2)无法告知用户或组合定位
随着国民经济的发展,人们对乙烯、丙烯等烯烃的需求日益增加。据悉,大力发展煤化工产业已成为构建能源格局的新方向,其中甲醇制烯烃工艺是以煤为原料生产化工原料的热门路线之一。为降低生产成本,提高产业竞争力,有必要对甲醇制烯烃装置的运行过程进行分析,从而优化操作工艺条件。本文以某甲醇制烯烃装置在实际运行过程中产生的数据及真实的运行情况为依据,对其运行中遇到的反应再生系统的催化剂跑损和水系统堵塞这两大问题进
新型的共振隧穿二极管(Resonant Tunneling Diode)由于其具有低功耗、高速以及特殊的I-V曲线特性,让其在振荡电路、逻辑器件、无线通信以及神经网络等领域有着广阔的应用前景。同时随着集成电路领域技术的不断发展,器件尺寸不断接近“摩尔定律”的极限。现有硅基技术的发展已经遇到了瓶颈。在这种状况下,集成电路领域对于一种能够替代硅的材料的需求迫在眉睫,由于二维材料具有较高的载流子迁移率、
灰狼优化算法是受灰狼等级以及灰狼捕食行为的启发提出的元启发式算法,具有结构简单、控制参数少、较易于实现等特点。但是该算法也存在收敛速度慢、收敛精度不高、易陷入局部极值的问题。因此本文对灰狼优化算法的结构、参数、更新机制进行研究和分析,采用一些策略针对存在的不足进行改进,提高算法的性能并拓展了应用领域。主要研究内容如下:(1)通过引入精英反向学习策略、将收敛因子从线性改为非线性,重新设计位置更新公式
光催化技术目前在环境和能源领域都拥有越来越广阔的前景,是有效利用太阳能,解决能源与环境问题的重要手段。石墨相氮化碳(g-C3N4)是一种具有可见光响应的新型光催化材料,具有无毒无害,制备简单,良好的热稳定性和化学稳定性等优点,是近些年来的研究热点材料。但g-C3N4也存在比表面积小,可见光响应不足,光生电子和空穴复合率过高等问题。本文针对g-C3N4存在的缺陷,通过引入另一半导体材料氧化铈(CeO
表面增强拉曼光谱法(Surface Enhanced Raman Spectroscopy,SERS)是一种强大的光学技术,在分析化学中有着信息丰富、灵敏度高、操作便捷等优势。然而,SERS技术在小分子检测、自组装功能和经济性方面仍有一定局限。本文主要研究金纳米粒子基底的自组装和功能化,使其具有更高的SERS活性和更广泛的应用范围,并在污染物的分析中探究其检测性能及原理。研究的主要内容有:1.基于
狂犬病(Rabies)是由狂犬病病毒(Rabies virus,RV)感染引起的一种致死性人畜共患传染病。该病呈全球性分布,亚洲尤其是我国流行较为严重,对人类生命安全构成严重威胁。疫苗免疫仍是预防和控制狂犬病的最可靠的手段,但由于常规疫苗普遍存在难以避免的安全隐患等问题,故研究和开发免疫效果好、成本低廉的新型狂犬病疫苗已成为研究热点。利用植物生物反应器生产动物疫苗是廉价高效疫苗的可靠来源之一,受到
小江瓷是广西浦北的民间陶瓷,其制瓷工艺吸纳了江西、湖南等地的风格,粗瓷细瓷百花齐放,瓷艺风格变化万千,其产品曾畅销于两广地区以及远销越南等地。在历史方面,小江瓷属于浦北瓷的一部分,其历史渊源久远。南朝至隋唐时期的越州故城遗址就出土了瓦当等陶瓷遗物,宋代浦北土东窑址烧制了大量青白瓷。明末受景德镇影响小江瓷正式登上历史舞台,历经清代、民国、抗战、文革、改革开放以后发展至今,在不同的历史时期均表现出不同
粉垄技术是广西农科院韦本辉团队发明的深耕深松不乱土层,一次性完成耕整地作业的全新农业耕作技术。自2008年粉垄技术诞生以来,粉垄技术体系不断完善,发展出:粉垄机械耕作技术、粉垄栽培技术、粉垄改良生态技术等多种粉垄技术模式。粉垄团队在全国开展种类多样的粉垄实验,获得大量实验数据,阐释粉垄实现保水增产提质生态减灾的深层机理。论文基于粉垄技术现有相关成果,通过田野调查和文献相结合的方法,收集粉垄技术发展
科学教育的基本目标是培养受教育者的科学素养,科学本质观是科学素养的重要组成部分。帮助学生理解科学的本质已成为国际科学教育的前沿性课题,提高全体国民包括正在成长中的大学生的科学素养已成为各国决策者高度重视的战略问题。然而,我国目前科学教育的模式造成了文科大学生的科学素养普遍不高,所以研究当代文科大学生的科学本质观的现状,考察其中存在的问题并加以改变,是一项很值得研究的课题。本文的研究目的是在了解文科