Innehållsförteckning
Klassificering
Tredje generationens avancerade höghållfasta stål
Utveckling av avancerat höghållfast stål
Om oss
World Steel Association delar in AHSS-stål i tre generationer baserat på dess forsknings- och utvecklingshistoria och egenskaper:
(1) Den första generationens AHSS-stål är baserat på ferrit och har en stark plastprodukt på mindre än 15 GPa%. Det inkluderar huvudsakligen tvåfas (DP) stål, flerfas (CP) stål och transformationsinducerad plasticitet (TRIP) stål. Stål, ferritiskt bainitiskt stål (FB/SF), martensitiskt stål (MS/PHS), borstål (HF);
(2) Andra generationens AHSS-stål är baserat på austenit och har en stark plasticitetsprodukt på mer än 50 GPa%. Det inkluderar huvudsakligen austenit dubbelinducerad plasticitet (TWIP) stål (huvudståltyp) och inducerad plasticitet lätt stål. (L-IP) och skjuvbandsförstärkt (SIP) stål;
(3) Den tredje generationens AHSS-stål är baserat på martensit, härdad martensit, submikronkorn/nanokornstruktur eller nederbördsförstärkt höghållfast BCC-struktur, med en stark plastyta på 20-40GPa %, huvudsakligen inklusive TBF-stål (TRIP Aided Bainitic Ferrite-stål), medium Mn-Trip, Q&P-stål (Quenching-Partitioning Steel). Under ledning av strukturkontrollteorin för tredje generationens AHSS-stål som kännetecknas av "flerfas, metastabil och multi-skala", strukturkontrollidén för den ultrafina kornmatrisen och den metastabila fasen av höghållfast plastackumulering tredje -generationen av fordonsstål föreslogs. Tekniska idéer för ny medium manganlegering och omvänd transformationsaustenit (ART) glödgning.
Tredje generationens avancerade höghållfasta stål
1. TBF-stål (TRIP Aided Bainitic Ferrite-stål)
TBF-stål är fasomvandlingsinducerat plastjärn bainitiskt stål, även känt som karbidfritt bainitiskt stål (karbidfritt bainitiskt stål), TRIP med bainitisk matris (bainitbaserat fasomvandlingsinducerat plaststål) eller superbainitiskt TRIP (superbainitiskt stål) bainitbaserat transformationsinducerat plasticitetsstål).
Mikrostruktur
De strukturella egenskaperna hos TBF-stål är fina och vanliga karbidfria bainitferritribbor, filmliknande kvarhållen austenit och massiv kvarhållen austenit fördelade mellan ribbanorna på den bainitiska ferritmatrisen. , och det finns också en mycket liten mängd härdad martensit.
Prestandaegenskaper
TBF-stål innehåller metastabil bibehållen austenit (volymandelen är cirka 10 %-30%), som inte bara har bra ultrahög hållfasthet och plasticitetsmatchning, utan också har hög utmattningshållfasthet och goda slagegenskaper. , flänshålets expansionsprestanda och väteförsprödningsmotstånd.
Designmål: sträckgränsen når mer än 1,5GPa, draghållfastheten når 1,77~2,2GPa och töjningen efter brott når 15%.
kemisk sammansättning
C-elementet i TBF-stål är {{0}},2~0,4%.
De kemiska elementens roll i TBF-stål
2. Q&P Steel (Quenching-Partitioning Steel)
Mikrostruktur
Mikrostrukturen hos Q&P-stål är kolfattig lattmartensit och austenit som bibehålls av fluorkolväten (5~15%). Martensitstrukturen säkerställer stålets hållfasthet, och den kvarhållna austeniten genomgår fasomvandling under deformationsprocessen för att inducera plasticitet, vilket förbättrar stålets plasticitet.
Prestandaegenskaper
Q&P-stål är en ny ståltyp med högre flytförhållande (YS/TS), hög hållfasthet och högre töjning. Den designade draghållfastheten är 800~1500MPa och töjningen är 15%~40%.
Släcknings- och distributionsprocess
Designidé: Genom distributionen av kol berikas austeniten med kol och stabiliserar därigenom austeniten. Sedan utnyttjas TIRP-effekten av austenit vid rumstemperatur för att erhålla relativt hög plasticitet.
Den härdningsfördelningsprocessen värmer först stålet till en viss temperatur över Ac3 för att fullständigt austenitisera det. Denna temperatur kallas austenitiseringstemperaturen AT och släcker den sedan till Ms och Mf med en kylningshastighet som är större än den kritiska kylningshastigheten för martensitomvandling. Vid en viss temperatur QT mellan dem bildas en blandad struktur av martensit och kvarhållen austenit; sedan höjs temperaturen till uppdelningstemperaturen PT lägre än Ms och hålls under en viss tid, så att kolelementet diffunderar från kolet i den övermättade martensiten till den återstående austeniten. I austenit ökar austenitstabiliteten så att den förblir vid rumstemperatur under efterföljande härdning.
3. Medium Mn-resa
Mikrostruktur
Mikrostrukturen hos ART-stål av medelstort manganstål är martensit eller härdad martensitmatris som innehåller en stor mängd flagig kvarhållen austenit eller ultrafin ferrit.
Austenit återställd transformation (ART)
I ART-processen härdas stålet först för att erhålla kyld martensit, och glödgas sedan i ferrit + austenit tvåfaszonen för att erhålla retrograd austenit, åtföljd av anrikning och omfördelning av lösta element i austeniten. Förbättrad stabilitet hos kvarhållen austenit förblir vid rumstemperatur.
kemisk sammansättning
Eftersom att öka halten av metastabil austenit i stål är en nyckelfaktor för att förbättra den starka plastprodukten av stål, är det nödvändigt att öka halten av metastabil austenit.
Mn element kan expandera austenitfasområdet och effektivt främja bildningen av austenit och ultrafin struktur. Därför är ersättningsdiffusionen och uppdelningen av Mn-element och den omvända omvandlingen av austenit i slutändan den kroppscentrerade kubiska (BCC) ferritstrukturen som kännetecknas av multifas och submikronskala ultrafin matris och den ansiktscentrerade kubiska (FCC) residual austenitstruktur. Nyckeln till kroppens sammansatta struktur.
Sammansättningen av det medelstora manganstålet som studerats experimentellt är utformad för att ha en massfraktion av C på 0,15 %-0,60 % och en massfraktion av Mn på 4 % -10 %. Vissa forskare har lagt till Si och Al till medelmanganstålet. Poängen kontrolleras i princip inom intervallet 1,5 %-3,0 %. Dessutom tillsattes Mo och mikrolegeringselementet V i några studier, i syfte att förbättra korngränsstyrkan och förfina matriskornstorleken.
Utveckling av avancerat höghållfast stål
Utvecklingen av nästa generation av avancerat höghållfast stål bör uppfylla följande villkor: låg kolhalt (hög svetsbarhet), låg kostnad (låg legeringstillsats), hög formbarhet och lätt att utrusta och reparera. I framtiden bör design och utveckling av material övervägas ur hela processens perspektiv. Efterfrågan kommer att främja utvecklingen av relaterad teknik, och tekniska framsteg kommer också att stimulera den ökade efterfrågan.
Om oss
GNEE Steel etablerades 2008 och har blivit en av Kinas ledande leverantörer avfordonsstålProdukter. Vi har två fabriker och fyra marknadsföringscenter med mer än 30 produktionslinjer och en årlig produktionskapacitet på 900,000 ton.
GNEE-företaget sysslar huvudsakligen medfordonsståloch andra stålprodukter. Vi kan också skräddarsy produkter enligt beställningar och uppfylla alla kundkrav genom att tillhandahålla bekväm one-stop-service.
