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780MPa级热轧双相车轮钢控轧控冷工艺研究
| 论文题名： | 780MPa级热轧双相车轮钢控轧控冷工艺研究 |
| 关键词： | 热轧双相车轮钢;控轧控冷工艺;扩孔性能;强化机制;汽车车轮 |
| 摘要： | 热轧双相钢以优异的综合性能使其广泛的应用于汽车、建筑、船舶和石油等领域。传统工艺生产的Cr-Mo系热轧双相钢的成本较高，而Mn-Si系热轧双相钢则存在工艺参数控制困难的问题，并且都以550-600MPa为主。对于汽车而言，车轮是极其重要的部件之一，并在行驶过程中承受着复杂的交变载荷作用，随着汽车轻量化需求的不断增加，迫切需要对商用车车轮的材料性能进行升级换代和改进。 本文根据商用车车轮对性能的要求以及低成本需求，以低C、高Si-Mn为基础，添加少量的微合金元素Ti，并结合合理的控轧控冷工艺，研制低成本高性能商用车车轮用钢DP780。论文的主要工作与研究成果如下: (1)通过单道次压缩实验，对实验钢的动态再结晶行为进行研究，回归其动态再结晶模型及变形抗力模型。实验钢动态再结晶激活能Q=383.97kJ/mol，得到的数学模型具有良好的精度。 (2)采用静态/动态连续冷却转变实验，绘制实验钢的静态/动态CCT曲线，研究冷却速率、变形对相变行为的影响。变形促进铁素体和珠光体的转变，增大铁素体及贝氏体转变的临界冷却速率，马氏体转变的临界冷却速率为15℃/s。 (3)利用热轧实验对实验钢的控轧控冷工艺进行研究，分析终轧温度、弛豫开始温度、弛豫时间及卷取温度对组织性能的影响。低温卷取型(100-350℃)组织为F+M，抗拉强度为780-830MPa，屈强比小于0.70，延伸率在19％左右;中温卷取型(400-500℃)组织为F+B，抗拉强度在760MPa左右，屈强比在0.82，延伸率在23％。 (4)通过成形和冲击实验，对实验钢的冷弯性能、扩孔性能和冲击性能进行研究。在d=a，弯曲角度=180°的条件下，在低温卷取和中温卷取的冷弯性能均优异;低温卷取和中温卷取的扩孔率分别为40％和60％左右。 (5)通过析出物分析及强化机制计算，对TiC析出行为和强化机制对实验钢强度的贡献量进行了研究。TiC大量析出的温度为700-730℃，尺寸均在10nm以下。实验钢的强化机制有固溶强化、位错强化、细晶强化、析出强化及相变强化。 (6)综合分析以上实验结果，确定适宜的轧制工艺参数，为下一步的研究提供必要的理论基础。 |
| 作者： | 王安阳 |
| 专业： | 材料加工工程 |
| 导师： | 高彩茹 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 东北大学 |
| 学位年度： | 2011 |
| 正文语种： | 中文 |
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