《超深沖DP鋼組織演變規律和織構控制研究》是依託北京科技大學，由趙征志擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：超深沖DP鋼組織演變規律和織構控制研究
- 依託單位：北京科技大學
- 項目負責人：趙征志
- 項目類別：青年科學基金項目
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
雙相（DP）鋼多用於需高強度、高抗碰撞吸收能且成形性要求較嚴格的汽車零件，強度範圍為500～1200MPa。汽車工業發展動向表明，急需強度更高，深沖性能更好的高強鋼板。超深沖DP鋼具有較高的r值，可以取代部分高強IF鋼，套用於汽車覆蓋件及其它成形複雜部件，起到節能降耗，提高安全性的目的。許多學者對DP鋼的組織控制和工藝最佳化進行了大量研究工作。但針對DP鋼的深沖性能和織構控制的相關理論研究還處於初步探索階段，國內在此方面相關研究尚屬空白。為此，建議進行超深沖DP鋼組織演變規律與織構控制研究。本研究擬採用熱模擬實驗研究和理論分析相結合的方法，通過合理設計成分，最佳化製備工藝，運用顯微分析技術研究微觀組織演變規律，有效促進DP鋼有利織構形成及發展，提高DP鋼板r值。經實驗室的基礎研究，為汽車用超深沖DP鋼的規模生產提供理論依據。該項研究對填補國內空白，促進世界汽車用鋼生產發展具有極其重要的意義。
結題摘要
傳統雙相(DP)鋼深沖性能較差(r＜1.0)，限制了其在汽車覆蓋件或衝壓件上的使用範圍。本項目設計了C-Mn-Al-Cr-Mo系和C-Si-Mn-Nb-Ti系深沖DP鋼，並對該鋼種的製備工藝與組織性能以及織構控制進行了系統研究與理論分析。研發出了抗拉強度在400~600MPa級別，延伸率大於30%，r值達到1.4及以上的深沖DP鋼。利用Color-OM、SEM、TEM和XRD、EBSD技術分析了熱軋卷取溫度、冷軋壓下率以及退火工藝參數對於深沖DP鋼組織性能和織構的影響。C-Mn-Al-Cr-Mo系和C-Si-Mn-Nb-Ti系深沖DP鋼的最佳卷取溫度分別為700℃和650℃；冷軋壓下率最優為75%；前者以10℃/s加熱到860℃保溫80s冷到室溫，而後者採用先以15℃/s加熱到710℃，再以0.5℃/s加熱到880℃保溫80s後冷到室溫。研究得出，採用較快加熱速率的連續退火工藝，能細化DP鋼鐵素體晶粒，有利於深沖織構發展，而NbTi系採用先快後慢加熱，既能發展織構，又能確保部分粒子回溶，減少彌散粒子的不利影響，同時能充分提高奧氏體的淬透性。低溫退火不利於鐵素體再結晶織構發展，而高溫退火易出現低碳貝氏體組織惡化性能。DP鋼的相變不會對鐵素體的γ纖維織構產生明顯影響，然而會引起不利織構的產生，如{001}＜110＞取向。隨著Mo含量的增加，深沖DP鋼的各項力學性能得到明顯的提升。Nb和Ti含量過高，(NbTi)(CN)彌散的複合析出粒子增多，γ纖維織構強度減弱，且難以得到雙相組織結構。對於C-Al-Mn-Cr-Mo系而言，連續退火的再結晶初期，由於冷軋過程中硬質相引起的形變帶使得α纖維織構優先形核和長大，再結晶末期直到完全再結晶，γ纖維織構逐漸吞噬α纖維織構而長大。對於C-Si-Mn-Nb-Ti系，再結晶初期由於大量的彌散的NBTi粒子析出，導致織構明顯衰弱，Nb和Ti的添加使得再結晶被延遲，從而使得γ纖維織構有充分的時間形核與長大。
