Ti-Nb-Mo复合微合金化铁素体钢第二相析出行为及强化机理研究

发布时间：2024-04-27 03:02

　　铁素体钢具有优良的塑性、成形性和焊接性能等,且生产工艺简单、成本较低,在汽车、工程机械等领域得到了广泛应用。然而,铁素体钢强度较低,越来越难满足相关行业发展的需要。如何提高铁素体钢强度成为了钢铁材料领域研究的热点和难点之一。因此,本文在前人研究Ti-Mo微合金化超高强钢的基础上,进一步添加Nb,系统研究了Nb对Ti-Mo微合金化钢中微合金第二相及组织和性能的影响,实现强度的进一步提高,为热轧超高强铁素体钢的发展奠定理论基础。针对Ti-Mo和Ti-Nb-Mo复合微合金钢的连续冷却相变规律研究表明,Nb元素能够使贝氏体相区向左下方移动,即抑制贝氏体的转变,并细化组织从而提高Ti-Nb-Mo钢的性能。当冷速为50℃/s,Ti-Nb-Mo钢中(Ti,Nb,Mo)C粒子平均晶粒尺寸更小,为8.69 nm。针对(Ti,Mo)C及(Ti,Nb,Mo)C在奥氏体中的析出热力学及动力学研究表明,相同温度下,(Ti,Nb,Mo)C比(Ti,Mo)C的析出体积分数更多、析出动力学更快。其主要原因是Nb的添加使得(Ti,Nb,Mo)C在奥氏体中的析出驱动力增加。另外,应力松弛实验结果表明,Ti-Mo及Ti-N...

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【学位级别】：硕士

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摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 选题背景及意义
    1.2 微合金化钢简介
    1.3 微合金元素作用
        1.3.1 Ti在钢中的作用
        1.3.2 Nb在钢中的作用
        1.3.3 Mo在钢中的作用
    1.4 含Ti微合金钢国内外研究现状
        1.4.1 国外研究现状
        1.4.2 国内研究现状
    1.5 课题研究目的及内容
第2章 实验材料及研究方法
    2.1 实验材料
    2.2 研究方法
        2.2.1 热模拟实验
        2.2.2 应力松弛实验
        2.2.3 力学性能测试
        2.2.4 微观组织观察
第3章 过冷奥氏体连续冷却转变规律研究
    3.1 实验方法
    3.2 不同冷速对Ti-Mo钢组织及性能的影响
    3.3 Nb对Ti-Mo钢连续冷却转变规律的影响
        3.3.1 Nb对Ti-Mo钢组织影响
        3.3.2 Nb对Ti-Mo钢CCT曲线的影响
        3.3.3 Nb对Ti-Mo钢性能的影响
    3.4 本章小结
第4章 含Nb微合金钢第二相粒子在奥氏体中析出行为研究
    4.1 实验方法
    4.2 理论计算
        4.2.1 析出热力学计算
        4.2.2 奥氏体中MC相析出动力学
    4.3 应力松弛法研究MC相在奥氏体中析出行为
        4.3.1 应力松弛法测定PTT曲线
        4.3.2 微合金钢中第二相在奥氏体中析出行为
        4.3.3 分析与讨论
    4.4 本章小结
第5章 Nb对Ti-Mo微合金钢组织性能及析出行为影响
    5.1 实验方法
    5.2 不同卷取温度下Nb对组织影响
        5.2.1 组织表征
        5.2.2 钢中析出MC相表征
    5.3 Nb对Ti-Mo钢性能影响及强化机理分析
        5.3.1 力学性能
        5.3.2 强化机理分析
    5.4 本章小结
第6章 结论
致谢
参考文献
附录1 攻读硕士学位期间发表的论文及专利
附录2 攻读硕士学位期间参加的科研项目



本文编号：3965257