Зміст
Класифікація
Удосконалена високоміцна сталь третього покоління
Розробка прогресивної високоміцної сталі
Про нас
Всесвітня асоціація сталі поділяє сталь AHSS на три покоління на основі її історії досліджень і розробок і характеристик:
(1) Сталь AHSS першого покоління створена на основі фериту та має міцний пластичний продукт менше 15 ГПа%. В основному він включає двофазну (DP) сталь, багатофазну (CP) сталь і сталь, індуковану трансформацією пластичності (TRIP). Сталь, феритна бейнітна сталь (FB/SF), мартенситна сталь (MS/PHS), борна сталь (HF);
(2) Сталь AHSS другого покоління базується на аустеніті та має міцну пластичність понад 50 ГПа%. В основному це сталь з аустенітною подвійною пластичністю (TWIP) (основний тип сталі) і легка сталь з індукованою пластичністю. (L-IP) і армована зрізом (SIP) сталь;
(3) Сталь третього покоління AHSS базується на мартенситі, відпущеному мартенситі, субмікронній зернистій/нанозернистій структурі або зміцненій осадами високоміцній BCC структурі з міцною пластичною площею 20-40GPa%, переважно включаючи сталь TBF (Бейнітні феритні сталі з допоміжним TRIP), середній Mn-Trip, сталь Q&P (сталь із загартуванням і розділенням). Під керівництвом теорії управління структурою сталі третього покоління AHSS, що характеризується «багатофазністю, метастабільністю та багатомасштабністю», ідея управління структурою матриці ультрадрібного зерна та метастабільної фази високоміцного пластику накопичення третього було запропоновано автомобільну сталь нового покоління. Технічні ідеї для нового середнього легування марганцем і відпалу аустеніту зі зворотним перетворенням (ART).
Удосконалена високоміцна сталь третього покоління
1. Сталь TBF (Бейнітні феритові сталі з підтримкою TRIP)
Сталь TBF — це пластична чавунова бейнітна сталь із фазовим перетворенням, також відома як безкарбідні бейнітні сталі (безкарбідна бейнітна сталь), TRIP із бейнітною матрицею (пластична сталь із фазовим перетворенням на основі бейніту) або супербейнітна TRIP (супер пластична сталь на основі бейнітного перетворення).
Мікроструктура
Структурними характеристиками сталі TBF є дрібні та регулярні безкарбідні пучки бейнітних феритових рейок, плівкоподібний залишковий аустеніт і масивний залишковий аустеніт, розподілений між пучками рейок на бейнітній феритовій матриці. , а також є дуже невелика кількість відпущеного мартенситу.
Експлуатаційні характеристики
Сталь TBF містить метастабільний залишковий аустеніт (об’ємна частка становить близько 10%-30%), який не тільки має гарну надвисоку міцність і відповідність пластичності, але також має високу втомну міцність і хороші ударні властивості. , продуктивність розширення отвору фланців і стійкість до водневої крихкості.
Проектні цілі: межа текучості досягає більше 1,5 ГПа, міцність на розрив досягає 1,77 ~ 2,2 ГПа, а відносне подовження після розриву досягає 15%.
хімічний склад
Елемент C у сталі TBF становить {{0}}.2~0.4%.
Роль хімічних елементів у сталі TBF
2. Сталь Q&P (сталь для загартування та перегородки)
Мікроструктура
Мікроструктура сталі Q&P являє собою бідний вуглецевий рейковий мартенсит і фторвуглецевий аустеніт (5~15%). Структура мартенситу забезпечує міцність сталі, а збережений аустеніт піддається фазовому перетворенню під час процесу деформації, щоб викликати пластичність, таким чином покращуючи пластичність сталі.
Експлуатаційні характеристики
Сталь Q&P — це новий тип сталі з вищим коефіцієнтом текучості (YS/TS), високою міцністю та вищим подовженням. Розрахована міцність на розрив становить 800 ~ 1500 МПа, а відносне подовження становить 15% ~ 40%.
Процес гасіння та розподілу
Ідея дизайну: завдяки розподілу вуглецю аустеніт збагачується вуглецем, тим самим стабілізуючи аустеніт. Потім використовується ефект TIRP аустеніту при кімнатній температурі для отримання відносно високої пластичності.
Процес розподілу загартування спочатку нагріває сталь до певної температури вище Ac3, щоб повністю аустенізувати її. Ця температура називається температурою аустенізації AT, а потім гасить його до Ms і Mf зі швидкістю охолодження, що перевищує критичну швидкість охолодження мартенситного перетворення. При певній температурі QT між ними утворюється змішана структура мартенситу і нерозлучного аустеніту; потім температуру підвищують до температури розподілу PT, нижчої за Ms, і утримують протягом певного періоду часу, щоб вуглецевий елемент дифундував від вуглецю в перенасиченому мартенситі до залишкового аустеніту. В аустеніті підвищує стабільність аустеніту, так що він залишається при кімнатній температурі під час подальшого гартування.
3. Середній Mn-Trip
Мікроструктура
Мікроструктура сталі ART із середнім марганцевим вмістом являє собою мартенситну або загартовану мартенситну матрицю, що містить велику кількість пластівчастого залишкового аустеніту або ультрадисперсного фериту.
Зворотне перетворення аустеніту (ART)
У процесі ART сталь спочатку гартують для отримання загартованого мартенситу, а потім відпалюють у двофазній зоні ферит + аустеніт для отримання ретроградного аустеніту, що супроводжується збагаченням і перерозподілом розчинених елементів в аустеніті. Покращена стабільність залишкового аустеніту залишається при кімнатній температурі.
хімічний склад
Оскільки підвищення вмісту метастабільного аустеніту в сталі є ключовим фактором у поліпшенні міцного пластичного виробу зі сталі, необхідно збільшити вміст метастабільного аустеніту.
Елемент Mn може розширити площу фази аустеніту та ефективно сприяти утворенню аустеніту та надтонкої структури. Таким чином, замісна дифузія та розподіл елемента Mn і зворотне перетворення аустеніту в кінцевому підсумку є об’ємноцентрованою кубічною (ОЦК) феритовою структурою, що характеризується багатофазною та субмікронною надтонкою матрицею та гранецентрованою кубічною (ГЦК) залишковою структурою. структура аустеніту. Ключ до композиційної структури тіла.
Експериментально досліджений склад середньомарганцевистої сталі має масову частку C 0.15%-0.60% і масову частку Mn 4% -10%. Деякі дослідники додають Si і Al до середньомарганцевої сталі. Оцінка в основному контролюється в межах 1,5%-3.0%. Крім того, Mo та мікролегуючий елемент V були додані в кількох дослідженнях, спрямованих на покращення міцності між зернами та уточнення розміру зерна матриці.
Розробка прогресивної високоміцної сталі
Розробка наступного покоління вдосконаленої високоміцної сталі повинна відповідати таким умовам: низький вміст вуглецю (висока зварюваність), низька вартість (низька кількість додавання сплаву), висока здатність до формування та легкість устаткування та ремонту. У майбутньому проектування та розробку матеріалів слід розглядати з точки зору всього процесу. Попит сприятиме розвитку відповідних технологій, а технологічний прогрес також стимулюватиме зростання попиту.
Про нас
GNEE Steel була заснована в 2008 році і стала одним з провідних постачальників Китаюавтомобільна стальпродуктів. У нас є дві фабрики та чотири маркетингові центри з понад 30 виробничими лініями та річною виробничою потужністю 900 000 тонн.
Компанія GNEE в основному займаєтьсяавтомобільна стальта інші сталеві вироби. Ми також можемо налаштувати продукцію відповідно до замовлень, задовольнивши всі вимоги клієнтів, забезпечуючи зручне універсальне обслуговування.
