發(fā)布時間：2021-04-17 06:04

　　隨著汽車保有量的增加,環(huán)境污染和能源消耗日益嚴重,而汽車的輕量化技術(shù)能夠有效地緩解此類問題,超高強度熱沖壓成形鋼的應(yīng)用可以在保證安全性的前提下達到減輕汽車重量的目的。目前市場上的熱成形鋼主要為含B鋼,B元素雖然可以大幅度提高鋼的淬透性,但其含量很難控制,低B含量導(dǎo)致淬透性不夠,高B含量則會造成成分偏析,故設(shè)計一種新型成分熱成形鋼的意義重大。本課題設(shè)計了一種成分為0.2C-1.77Mn-1.27Cr-0.2Si（20Mn2Cr）新型高強度汽車用鋼,研究了不同熱處理工藝對熱軋和冷軋實驗鋼20Mn2Cr顯微組織和力學(xué)性能的影響,以期為超高強度熱成形鋼20Mn2Cr的組織和性能調(diào)控提供理論依據(jù),主要結(jié)果如下:（1）本文利用JMatPro分析了Mn和Cr元素對實驗用鋼淬透性的影響規(guī)律,設(shè)計開發(fā)的新型熱沖壓成型汽車用鋼20Mn2Cr的淬透性優(yōu)于22MnB5鋼。（2）利用Gleeble 3500對20Mn2C鋼熱軋板進行了熱模擬實驗。實驗鋼經(jīng)完全奧氏體化,以兩種不同冷速淬火,隨著冷卻速度增加,原始奧氏體晶粒尺寸變小,顯微硬度增加;將實驗用鋼完全奧氏體化后在250℃進行等溫淬火,保溫時間對基體組織形貌... 

【文章來源】：安徽工業(yè)大學(xué)安徽省

【文章頁數(shù)】：56 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

各類汽車用鋼板的抗拉強度和延伸率的關(guān)系

[15]。由此可見隨著具有 FCC 結(jié)構(gòu)的殘余奧氏體含量的增加，鋼的強塑積不斷增大(如圖1.2)，力學(xué)性能變得更加優(yōu)異，更有利于汽車輕量化目標的實現(xiàn)，但由于第二代汽車鋼添加了大量的Cr、Mn、Mo、Ni 等合金元素，生產(chǎn)成本提升和冶煉焊接工藝更加困難，所以第三代汽車鋼想要將生產(chǎn)成本控制在接近第一代汽車鋼的水平，而性能接近第二代汽車鋼的水平，第三代汽車鋼必是具有高強度的BCC 基體提供強度，同時具有盡可能多 FCC 的殘余奧氏體以 TRIP 或 TWIP 效應(yīng)提高塑性的多相組織。圖 1.2 殘余奧氏體量與鋼強塑積的關(guān)系[12]- [14]Fig.1.2 Retained austenite plastic and steel strong positive relationship接下來介紹幾種第三代汽車鋼的研究現(xiàn)狀：

這種新型的熱處理工藝即稱為淬火-碳配分(Quenching a藝如圖 1.3 所示，Ci、Cγ和 Cm分別表示原始合金、奧氏體和T 和PT 分別表示初始淬火溫度和碳分配溫度。含Si 或(和)Al段時間后，淬火至 Ms~Mf 相變點之間，然后在這一溫度或者保溫一段時間，由于鋼中含有 Si、Al 等元素，能夠強烈抑制程中馬氏體中的碳原子會不斷地向殘余奧氏體中富集，這樣能夠更多地穩(wěn)定到室溫，從而得到了馬氏體和富碳的殘余奧過Q&P 工藝處理能夠獲得更多的殘余奧氏體，其力學(xué)性能較以在 Ac3 以上的單相區(qū)奧氏體化后進行 Q&P 處理，而且的臨界區(qū)保溫一段時間形成奧氏體和鐵素體后進行 Q&P 處區(qū)分，前者稱為均勻奧氏體化的Q&P 處理，后者稱為部分奧配分溫度(PT)既可以稍高于初始淬火溫度(QT)，也可以等于碳配分的溫度等于初始淬火溫度的Q&P 處理稱為一步(1-step高于初始淬火溫度的 Q&P 處理稱為兩步(2-step)法處理。


本文編號：3142936