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連續(xù)退火工藝對超高強(qiáng)雙相鋼
力學(xué)性能的影響
現(xiàn)代汽車工業(yè)的發(fā)展趨勢是更輕、更安全可靠，價(jià)格低而污染小，這對汽車用鋼板提出了越來越高的要求。先進(jìn)高強(qiáng)度鋼（AHSS）在汽車工業(yè)有著重要的應(yīng)用，尤其是雙相鋼（Dual Phase Steel）。雙相鋼由馬氏體和鐵素體組成，以相變強(qiáng)化為基礎(chǔ)，具有低屈強(qiáng)比，高的初始加工硬化速率、良好的強(qiáng)度和延性配合等特點(diǎn)，符合汽車工業(yè)循環(huán)經(jīng)濟(jì)的首要原則—“減量化”，是汽車用鋼板的理想材料。
在實(shí)際工業(yè)生產(chǎn)中，冷軋DP鋼是在連續(xù)退火線上生產(chǎn)的，連續(xù)退火工藝參數(shù)對冷軋DP鋼的力學(xué)性能和最終組織形貌的形成有著重要的影響。技術(shù)人員利用Gleeble-3500熱力模擬實(shí)驗(yàn)機(jī)模擬連續(xù)退火工藝，著重研究了連續(xù)退火工藝對冷軋DP鋼的組織和性能的影響，通過正交實(shí)驗(yàn)法對超高強(qiáng)冷軋雙相鋼的連退工藝參數(shù)進(jìn)行了優(yōu)化，并使用Hollomon方程，分析組織特性對超高強(qiáng)冷軋雙相鋼的應(yīng)變硬化特性的影響。研究發(fā)現(xiàn)：
1）利用正交實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)連續(xù)退火工藝參數(shù)，獲得了抗拉強(qiáng)度1021MPa，總延伸率大于14.6%，斷裂吸收能為0.126J /mm3的優(yōu)異綜合力學(xué)性能的超高強(qiáng)冷軋雙相鋼。進(jìn)而獲得****工藝連續(xù)退火參數(shù)為: 試樣首先以10℃/s的加熱速度加熱到760℃保溫150s，并以50℃/s的冷卻速度冷卻到280℃，然后過時(shí)效保溫320s；
2）通過三因素三水平正交實(shí)驗(yàn)的極差分析得出，連續(xù)退火工藝參數(shù)對抗拉強(qiáng)度和總延伸率的影響程度大小順序是: 臨界區(qū)退火溫度＞保溫時(shí)間＞過時(shí)效溫度。主要因?yàn)榕R界區(qū)退火溫度和保溫時(shí)間影響雙相鋼馬氏體含量、分布和形態(tài)，進(jìn)而影響冷軋雙相鋼的抗拉強(qiáng)度和延伸率；
3）隨著馬氏體體積分?jǐn)?shù)的增加，冷軋雙相鋼的兩階段硬化特性更明顯，當(dāng)馬氏體體積分?jǐn)?shù)在65%左右時(shí)，冷軋雙相鋼的應(yīng)變硬化關(guān)系呈非線性，兩階段的應(yīng)變硬化指數(shù)n值變化較大，并出現(xiàn)明顯拐點(diǎn)。由于應(yīng)變硬化機(jī)制的激活方式不同，即第一階段應(yīng)變硬化與鐵素體塑性變形相關(guān)，第二階段與馬氏體開始塑性變形相關(guān)，n值較低，兩相塑性應(yīng)變不相容性下降。
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