复合微合金元素在高强汽车梁钢中的作用.pdfVIP

复合微合金元素在高强汽车梁钢中的作用 白玉光 王建军 刘春明等 东北大学材料与冶金学院，沈阳 110004，中国 摘要：采用热模拟、透射电镜、电子探针等手段研究了复合微合金元素在汽车梁钢中的作用。结果表明， 微合金元素，尤其是复合微合金元素显著延迟了形变奥氏体的动态再结晶，微合金元素的交互作用改变 了碳氮化物析出动力学，并使碳氮化物析出温度显著降低，有助于细小沉淀相在铁素体中析出，从而起 到细晶强化及沉淀强化作用。应用微合金元素及控轧控冷技术可获得高强度、高的韧性及冷弯性能。 关键词 微合金元素，高强度汽车梁钢，细晶强化，沉淀强化 1．前言 为满足我国工业的迅速发展，需要大量的高强度和优质的汽车梁、框架用结构钢。采用高强度、高塑 性及冷弯性能优良的汽车梁用钢不仅使汽车减重、节省能耗，而且可以提高承载能力，并且可拓宽其使 用范围。为此，我们采用复合微合金化技术，研制开发了强度级别高于 600MPa、塑性及冷弯性能优良的 汽车梁用钢。 有关复合微合金钢研制及复合微合金元素作用的研究在我国报道的较少[1,2] 。本文设计了七个钢种， 研究了单一和复合微合金元素的作用机理，为开发新钢种提供理论依据。 2 ．试验方法 试验用钢是采用非真空感应炉熔炼，其化学成分见表 1。钢坯在 1240℃锻成　13mm 棒状以备热模拟 实验用，锻成 150mm×200mm ×30mm 板以备轧制实验用。 表 1 试钢的化学成分（wt.% ） Steel C Mn Si P S V Ti Nb N # 1 0.09 1.40 0.30 0.03 0.03 - - - - # 2 0.12 1.47 0.34 0.03 0.03 - 0.07 - - # 3 0.08 1.25 0.30 0.03 0.03 0.11 - - - # 4 0.05 1.36 0.25 0.03 0.03 0.12 0.030 - - # 5 0.10 1.37 0.35 0.03 0.03 0.13 - 0.12 - # 6 0.12 1.01 0.09 0.02 0.023 0.14 - - - # 7 0.12 1.05 0.16 0.02 0.026 0.19 0.033 - - 热模拟试验是在 Gleeble-1500 型热模拟试验机上进行的。通过测定各试钢的真应力－真应变曲线求出 试钢的动态再结晶曲线（RTT ），采用应力松弛方法测出试钢的奥氏体等温析出动力学曲线（PTT ）[3]。 为了考察碳氮化物的析出规律，采取的热模拟轧制工艺如表 2 所示。 159 表 2 热模拟试验轧制工艺 No. 工艺 (a) 水淬