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热变形工艺对新型高强韧性贝氏体钢显微组织及力学性能的影响

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目录

摘要

1.1课题来源、研究目的及意义

1.2国内外研究现状

第二章热形变工艺及理论依据

2.1应力对钢中贝氏体相变的影响

2.1.1外加应力对贝氏体相变的影响

2.1.2奥氏体预应变对贝氏体相变的影响

2.2弛豫析出控制相变(PRC)技术对贝氏体相变的影响

2.2.1弛豫析出控制相变(PRC)技术提出的理论背景

2.2.2TMCP+RPC技术的基本思想

2.2.3弛豫-析出-控制相变(RPC)技术的工艺设计

第三章试验内容、方法及工艺

3.1试验内容及方法

3.1.1试验内容

3.1.2试验方法

3.2热形变工艺

第四章热形变参数对显微组织及力学性能的影响

4.1奥氏体化温度的影响

4.1.1奥氏体化温度对GDL钢晶粒尺寸及组织的影响

4.1.2奥氏体化温度对GDL钢力学性能的影响

4.2形变温度对组织细化及力学性能的影响

4.3冷却方式对GDL-1钢组织及力学性能的影响

4.4形变方式对组织性能的影响

4.5回火对组织性能的影响

4.6弛豫工艺对GDL-1钢组织及力学性能的影响

4.7不同热形变工艺处理后的综合性能对比

第五章结论

参考文献

致谢

附录

附:学位论文原创性声明和关于学位论文使用授权的声明

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摘要

本文研究了GDL-1新型贝氏体钢的热形变工艺对晶粒度、显微组织、亚结构及其力学性能的影响。热形变工艺为:奥氏体化处理→缓冷→热形变→弛豫→控制冷却→低温回火。  研究结果发现,1200℃奥氏体化后缓冷到680℃进行热变形时沿原奥氏体晶界有块状铁素体析出,组织较为粗大,使冲击韧性大幅度降低。随形变温度的升高,冲击韧性先升后降,1000℃时达到最佳,形变空冷组织为细化的板条贝氏体及少量岛状贝氏体,Ak值为105J。形变温度再升高,贝氏体板条粗化,性能有所下降;1000℃奥氏体化后1000℃形变,奥氏体晶粒度为8级,细于1200℃奥氏体化后1000℃形变(晶粒度为7级),但冲击性能却较低,此时,钢中的组织类型和亚结构的细化程度是性能的决定因素。  形变后随冷速的提高,组织中非贝氏体、马氏体组织量减少,束状贝氏体量增加,试验钢硬度、强度、韧性和塑性同时提高;当冷速超过获得马氏体的临界冷速后,大量板条马氏体的出现,钢的硬度、强度大幅度提高,塑性下降,而韧性变化则取决于马氏体的形态、细化程度和分布。  适当的弛豫工艺可以形成明显的亚结构分割原奥氏体晶粒,限制了贝氏体、马氏体板条束的长度和宽度,得到更为细化的相交组织和更优良的强韧性配合。

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