（材料加工工程專業(yè)論文）低成本熱軋雙相鋼的開發(fā).pdf

東北大學(xué)碩士學(xué)位論文 摘要 摘要 新一代鋼鐵材料的丌發(fā)是目前國際上關(guān)注的熱點(diǎn)課題。雙相鋼具有屈服點(diǎn)低、初始 加工硬化率高、強(qiáng)度高、延性好等特點(diǎn)，是一種強(qiáng)度高、成形性好的新型沖壓用鋼，在 汽車制造領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用。使用雙相鋼板可減輕汽車( 尤其是轎車) 釧結(jié)構(gòu)件的自 重2 0 左右。研究和開發(fā)低成本的熱軋雙相鋼。對(duì)當(dāng)今世界節(jié)約資源、降低能耗和可持 續(xù)發(fā)展具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。 雙相鋼的組織特征是在延伸性好的鐵素體基體上分布定比例的強(qiáng)硬馬氏體。馬氏體 相體積分?jǐn)?shù)大約在1 5 2 0 。這種組織的鋼具有連續(xù)的屈服的變形行為，較低的屈服強(qiáng) 度，高的加工硬化率，良好的總的延伸率和均勻延伸率。因此，雙相鋼在汽車工業(yè)上的應(yīng) 用倍受人們關(guān)注。為了進(jìn)行低成本熱軋雙相鋼的成分和工藝的開發(fā)，本文對(duì)含合金元素較 少的低硅錳實(shí)驗(yàn)鋼n o 1 進(jìn)行了熱模擬實(shí)驗(yàn)，對(duì)實(shí)驗(yàn)鋼的高溫變形規(guī)律和過冷奧氏體連續(xù)轉(zhuǎn) 變曲線( c c t 曲線) 進(jìn)行分析。在此基礎(chǔ)上對(duì)實(shí)驗(yàn)鋼n o 1 進(jìn)行了三次實(shí)驗(yàn)室熱軋實(shí)驗(yàn)，通 過對(duì)軋后產(chǎn)品的力學(xué)性能的測(cè)量和金相組織的觀察，深入分析了工藝參數(shù)對(duì)產(chǎn)品組織性能 的影響，進(jìn)而確定了適合于實(shí)驗(yàn)鋼n o 1 生產(chǎn)雙相鋼的最優(yōu)工藝參數(shù)。論文的內(nèi)容主要包括 以下幾個(gè)方面： ( 1 ) 在g l e e b l e 1 5 0 0 熱模擬機(jī)上進(jìn)行了單道次壓縮實(shí)驗(yàn)，得到了變形溫度、變形程 度和變形速率對(duì)實(shí)驗(yàn)鋼組織性能的影響規(guī)律。 ( 2 ) 采用熱膨脹法測(cè)定了未變形條什下的連續(xù)冷卻轉(zhuǎn)變曲線，結(jié)合金相觀察結(jié)果， 給出了冷卻速度對(duì)實(shí)驗(yàn)鋼組織的影響規(guī)律。 ( 3 ) 采用透射電鏡觀察，對(duì)變形后微觀組織中馬氏體的具體形態(tài)和鐵素體內(nèi)的位錯(cuò) 和析出進(jìn)行了分析。 ( 4 ) 在熱模擬實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，通過三次實(shí)驗(yàn)室熱軋實(shí)驗(yàn)給出了終軋溫度、冷卻速度 和卷取溫度等工藝參數(shù)對(duì)實(shí)驗(yàn)鋼組織性能的影響規(guī)律，制定了合理的軋制、冷卻工藝制 度。 關(guān)鍵詞：熱軋雙相鋼；控軋控冷；顯微組織；力學(xué)性能；連續(xù)冷卻轉(zhuǎn)變；工藝參數(shù)；低 碳鋼 東北大學(xué)碩士學(xué)位論文 a b s t r a c t a b s t r a c t t h ed e v e l o p m e n to fn e wg e n e r a t i o ns t e e lm a t e r i a l si sah o tt o p i ci nt h ew o r l d w i t ha n u m b e ro fu n i q u em e c h a n i c a lp r o p e r t i e ss u c ha sl o wy i e l d i n gp o i n t ，h i g hp r e l i m i n a r yw o r k h a r d e n i n gr a t e ，g o o dd u c t i l i t y ，d u a lp h a s es t e e l h a sb e e nl a r g e l yu s e di nt h ea u t o m o b i l e i n d u s t r i e sa san e wk i n do fd r a w i n gs t e e l t h ea p p l i c a t i o no fd u a lp h a s es t e e ls h e e ta s s t r u c t u r ep a r t si na u t o m o b i l e s ( e s p e c i a l l yi nc a r s ) c a nr e d u c et h ew e i g h tb ya b o u t2 0 i t so f a c t u a ls i g n i f i c a n c et os t u d ya n dd e v e l o ph o t - r o l l e dd u a lp h a s es t e e lo fl o wc o s tf o r t h e w o r l d w i d ea i m s o fr e s o u r c e ss a v i n g ，r e d u c t i o no fe n e r g yc o n s u m p t i o na n ds u s t a i n a b l e d e v e l o p m e n t c h a r a c t e r i z e db ym i c r o s t r u c t u r ec o n s i s to fa d i s p e r s i o no fah a r dm a r t e n s i t ep h a s ei na m a t r i xo ff e r r i t e t h es e c o n dp h a s em a r t e n s i t ei sa tal e v e lo f a b o u t2 0 t h es t e e le x h i b i t s c o n t i n u o u sy i e l d i n gb e h a v i o r ，al o wy i e l ds t r e n g t h ，ah i g hr a t eo fw o r kh a r d e n i n g ，h i g hl e v e l s o fu n i f o r ma n dt o t a le l o n g a t i o n d u a lp h a s es t e e lh a sr e c e i v e dc o n s i d e r a b l ea t t e n t i o nf r o mt h e a u t o m o t i v ei n d u s t r y i no r d e rt od e v e l o pt h ec o m p o n e n ta n dt e c h n o l o g yo fh o t - r o l l e d d u a l p h a s e s t e e lo fl o wc o s t ，t h ep a p e rh a sd o n es o m er e s e a r c ho nt h er u l eo fh i g h t e m p e r a t u r ed e f o r m a t i o na n dc c t ( c o n t i n u o u sc o o l i n gt r a n s f o r m a t i o n ) c u r v et h r o u g hh o t s i m u l a t i o ne x p e r i m e n t si nl a b o r a t o r y ，m a dt h r o u g ht h r e et i m e s h o tr o l l i n ge x p e r i m e n t s ，w e h a v em e a s u r e dt h em e c h a n i c a lp r o p e r t yo fr o l l e dp r o d u c ta n do b s e r v e dt h em e t a l l u r g i c a l s t r u c t u r et oa n n y z et h ei n f l u e n c eo ft e c h n o l o g i c a lp a r a m e t e rt os t r u c t u r ep r o p e a yi no r d e rt o d e t e r m i n et h eb e s tt e c h n o l o g i c a lp a r a m e t e r t h ec o n t e n t so ft h ep r e s e n tw o r ki n c l u d et h e f o l l o w i n gm a i np a r t s ： ( 1 ) t h ee f f e c t so f d e f o r m a t i o nt e m p e r a t u r e ，s t r a i na n ds t r a i nr a t eo nm i c r o s t r u c t u r ea n d p r o p e r t i e so f t e s t e ds t e e lw e r ea c h i e v e db ys i n g l ep a s sc o m p r e s s i o nt e s t sb yag l e e b l e - 1 5 0 0 t h e r m a l m e c h a n i c a ls i m u l a t o r ( 2 ) t h r o u g ht h e r m a le x p a n s i o nm e t h o da n dm i c r o g r a p h so b s e r v a t i o nt oo b t a i nt h e c o n t i n u o u sc o o l i n gt r a n s f o r m a t i o nc u r v e su n d e ru n d e f b r m e dc o n d i t i o n s ，w ea n a l y z e dt h e e f f e c t so f c o o l i n gv e l o c i t yo nm i c r o s t m c t u r ea n dp r o p e r t i e so f t e s t e ds t e e l ( 3 ) u s i n gt e mo b s e r v a t i o n ，t h em i c r o s t r u c t u r eo f t e s t e ds t e e la f t e rr o l l i n gs u c ha st h e 東北大學(xué)碩士學(xué)位論文 a b s t r a c t s h a p eo f m a r t e n s i t ea n dd i s l o c a t i o na n dp r e c i p i t a t i o ni nf e r r i t e sw e r es t u d i e d ( 4 ) u t i l i z i n gh o ts i m u l a t i o ne x p e r i m e n t sa n dh o tr o l l i n ge x p e r i m e n t s ，t h ei n f l u e n c eo f f i n i s hr o l l i n gt e m p e r a t m - e ，c o o l i n gv e l o c i t ya n dc o i l i n gt e m p e r a t u r eo nm i c r o s t r u e t u r ea n d m e c h a n i c a lp r o p e r t yh a sb e e ns t u d i e d t h e nt h er a t i o n a lr o l l i n gs c h e d u l ea n da p p r o p r i a t e c o o l i n gs y s t e mw e r eo b t a i n e do nt h eb a s eo f e x p e r i m e n t si nt h i sa r t i c l e k e y w o r d s ：h o t - r o l l e dd u a l - p h a s es t e e l ；t m c p ；m i c r o s t r u c t u r e ；m e c h a n i c a lp r o p e r t y ； c o n t i n u o u sc o o l i n gt r a n s f o r m a t i o n ；t e c h n o l o g yp a r a m e t e r s ；l o wc a r b o ns t e e l 東北大學(xué)碩士學(xué)位論文聲明 聲明 本人聲明所呈交的學(xué)位論文是在導(dǎo)師的指導(dǎo)下完成的。論文中取得的研究成果除加 以標(biāo)注和致謝的地方外，不包含其他人已經(jīng)發(fā)表或撰寫過的研究成果，也不包括本人為 獲得其他學(xué)位而使用過的材料。與我一同工作的同志對(duì)本研究所做的任何貢獻(xiàn)均己在論 文中作了明確的說明并表示謝意。 學(xué)位論文作者簽名：互矗旮 日期：0 唧6 衣i 6 學(xué)位論文版權(quán)使用授權(quán)書 本學(xué)位論文作者和指導(dǎo)教師完全了解東北大學(xué)有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定：即 學(xué)校有權(quán)保尉并向國家有關(guān)部門或機(jī)構(gòu)送交論文的復(fù)印件和磁盤，允許論文被查閱和借 閱。本人同意東北大學(xué)可以將學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容編入有關(guān)數(shù)據(jù)庫進(jìn)行檢索、交 流。 ( 如作者和導(dǎo)師同意網(wǎng)上交流，請(qǐng)?jiān)谙路胶灻?；否則視為不同意。) 學(xué)位論文作者簽名 簽字日期： 導(dǎo)師簽名 簽字日期 東北大學(xué)碩士學(xué)位論文1 緒論 1 1 前言 1 緒論 我國的汽車制造工業(yè)目前發(fā)展迅速，正在成為我國國民經(jīng)濟(jì)的支柱產(chǎn)業(yè)。而深沖板 正是汽車工業(yè)所大量需求的金屬材料口“。深沖板斟不斷的改進(jìn)和創(chuàng)新，仍是汽車制造 最常用的材料。減重、節(jié)能是現(xiàn)代汽車的發(fā)展趨勢(shì)，汽車自重減重1 ，燃料即可降低 o 6 1 o 。為實(shí)現(xiàn)汽車減重，汽車用鋼板減薄是主要途徑。但是，汽車用板的減薄， 必須提高強(qiáng)度，而且具有良好的沖壓性能。目前新鋼種的開發(fā)集中在優(yōu)良的成型性及提 高強(qiáng)度方面。例如烘烤硬化鋼、低合金高強(qiáng)度鋼、殘留奧氏體鋼及利用固溶強(qiáng)化的超低 碳i f 鋼等。高強(qiáng)度汽車用鋼占汽車全部用鋼的比例越來越高。通過軋制獲得的以m n 、 s i 為主要添加元素的雙相鋼的強(qiáng)度可達(dá)7 9 0 m p a ，而且成型性能良好，在汽車制造業(yè)及 其他方面有廣泛的應(yīng)用前景【5 ?！薄?雙相鋼適合于各種高強(qiáng)度要求，且形狀復(fù)雜、成型困難的產(chǎn)品。用于汽車業(yè)可使汽 車沖壓重量減輕3 0 ，從而降低汽車白重和減少耗油量。由于其特殊結(jié)構(gòu)和性能，美國、 日本等經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)國家汽車制造業(yè)已廣泛采用。我國在雙相鋼的應(yīng)用上還需進(jìn)一步推廣。 1 2 雙相鋼的發(fā)展?fàn)顩r 1 2 1 雙相鋼的簡(jiǎn)介 雙相鋼系特指經(jīng)臨界區(qū)處理或控制軋制得到的主要由鐵素體和馬氏體按一定比例 所構(gòu)成的鋼。這種鋼具有屈服點(diǎn)低、屈強(qiáng)比低、初始加工硬化率高。在拉伸曲線上為連 續(xù)屈服以及強(qiáng)度和延性配合好等特點(diǎn)。 一般來講，普通結(jié)構(gòu)鋼的主要性能指標(biāo)強(qiáng)度和延性相互矛盾，強(qiáng)度的提高往往伴隨 著韌性和延性的下降，反之亦然。欲取得相互矛盾的性能最優(yōu)化的一個(gè)重要方法就是應(yīng) 用復(fù)合材料概念進(jìn)行合金設(shè)計(jì)。這一方法的基本原理就是利用復(fù)合物使各相的優(yōu)點(diǎn)盡可 能得到發(fā)揮，同時(shí)使它們的缺點(diǎn)因其他相的存在減少或消除，其中一相的大小、分布、 形狀和體積分?jǐn)?shù)影響和控制著雙相的力學(xué)性能。這在一定程度上提供了達(dá)到最佳力學(xué)性 能狀態(tài)的靈活性。雙相鋼就是在這種原理指導(dǎo)下進(jìn)行合金設(shè)計(jì)的一個(gè)范例。將強(qiáng)韌的馬 氏體引入高延性的鐵素體中，馬氏體賦予鋼以強(qiáng)度，鐵素體賦予鋼以延性。 東北是學(xué)碩士學(xué)位論文 1 2 2 雙相鋼的產(chǎn)生及其發(fā)展過程 由于技術(shù)上的進(jìn)步，生產(chǎn)工藝的發(fā)展以及應(yīng)用理論研究的深入，低合金高強(qiáng)度鋼發(fā) 展很快，形成幾個(gè)分支，以滿足不同類型的構(gòu)件對(duì)鋼材性能的要求。七十年代初，美國、 日本為制造汽車上的些安全零件( 如保險(xiǎn)杠、橫梁等) 并減輕汽車白重，采用了低合 金高強(qiáng)度鋼以代替普通低碳鋼。但一般低合會(huì)高強(qiáng)度鋼難以滿足沖壓工藝對(duì)板材成形性 的要求，沖壓件難以成形，或在延展操作中嚴(yán)重開裂，堪管從鋼板成形工藝上作了許多 努力和改進(jìn)，但屈服強(qiáng)度大于4 5 0 m p a 的低合金高強(qiáng)度鋼的成形問題仍然難以解決。這 時(shí)期，人們對(duì)復(fù)合材料強(qiáng)化機(jī)制和性能有了新的認(rèn)識(shí)，復(fù)合材料強(qiáng)化理論有了新的發(fā) 展，。因此一類新的復(fù)合罹微組織強(qiáng)化，并具有良好成型性的低合金高強(qiáng)度鋼鐵素體 馬氏體雙相鋼應(yīng)運(yùn)而生了1 1 2 , 1 3 1 。 ( 1 ) 國外雙相鋼的研究和應(yīng)用 晟先研究雙相鋼得國家是美國，早在1 9 6 8 年美國就取得了雙相鋼得專利。1 9 7 5 年 日本學(xué)者s h a y m n i 。t f u r u k a w a , t m a t r u o k a 和k y a m a m a r i 等人發(fā)表了有關(guān)雙相鋼的化學(xué) 成分、顯微組織、力學(xué)性能和加工成型性的詳細(xì)研究報(bào)告，同年日、美等國家先后研制 和生產(chǎn)了用于汽車工業(yè)的雙相鋼。1 9 7 6 - - 1 9 8 1 年，在美國汽車工程師盼會(huì)( s a e ) 冶金分 會(huì)( t m s - a i m e ) 的討論會(huì)上對(duì)雙相鋼的性能、組織、用途、合金化以及生產(chǎn)工藝等問 題進(jìn)行了詳細(xì)討論和總結(jié)，才使雙相鋼在工業(yè)上的實(shí)際生產(chǎn)成為可能，并在汽車工業(yè)得 到廣泛應(yīng)用。自1 9 8 2 年以來，國外在開發(fā)應(yīng)用于高強(qiáng)度制絲。高強(qiáng)度高塑性鋼筋。高 強(qiáng)度螺栓、高強(qiáng)度打包鋼絲與鋼帶、高沖壓性鋼帶等領(lǐng)域的敢相鋼新品種方面取得進(jìn)展。 1 9 8 5 年美國加利福尼亞大學(xué)著名電子顯微鏡專家g 托馬斯教授來華介紹，美國采 用合金設(shè)計(jì)原理，在加州大學(xué)伯克利實(shí)驗(yàn)竄進(jìn)行了多年的雙相鋼研究，成功地提出了兩 種新型雙相鋼，并取得美國專利。g ，托馬斯教授認(rèn)為，利，i j 合金設(shè)計(jì)原理可以提出適合 任何合金生產(chǎn)條件及裝備的以上兩類新鋼種，不需要或只需少量技術(shù)裝備的改造，即可 用同樣的成本生產(chǎn)出優(yōu)質(zhì)雙相鋼材，尤其在鋼絲、鋼絲繩和鋼筋等方法具有很大優(yōu)越性。 這一雙相鋼生產(chǎn)技術(shù)更適用于生產(chǎn)成本低廉、勞動(dòng)力密集和生產(chǎn)設(shè)備小很先進(jìn)的發(fā)展中 國家。目前，世界上已有1 3 個(gè)國家的鋼廠引進(jìn)了這一技術(shù)，主要是生產(chǎn)棒材、帶材和 板材。 ( 2 ) 國內(nèi)雙相鋼的研究和應(yīng)用 我國自7 0 年代7 f 始雙柏鋼的研究，已在雙相鋼板材和棒材方面取得了一定成果， 主要是用于汽車工業(yè)的熱軋和熱處理雙相鋼板。而對(duì)于非沖壓成型鋼材，如線材、絲材、 棒材、鋼筋、管材和緊固件等量大面廣的領(lǐng)域，雙相鋼的研制工作剛剛起步，有的尚未 棒材、鍘筋、管材和緊固什等量大面廣的領(lǐng)域，雙相鋼的研制工作剛剛起步，有的尚未 東北尢學(xué)碩士學(xué)位論文1 緒論 開展。 鞍山鋼鐵( 集團(tuán)) 公司進(jìn)行了4 方面研究：熱軋雙相鋼板( n 伍v 及m n m o - v 系鋼) ，熱連軋后直接卷取獲得雙相組織，r m = 5 9 0 m p a , r e = 4 7 0 m p a ；熱處理雙相鋼 ( m a l - m o 和m o - v - n 系鋼) ，將熱軋板材重新加熱至雙相區(qū)后冷卻獲得雙相組織：連 續(xù)退火冷軋雙相鋼；周期退火雙相鋼，主要是m n 系鋼，r m = 5 6 0 m p a ，r e = 2 2 5 m p a ， 成型性能好。 武漢鋼鐵公司采用的s i m n 系鋼( c 0 1 ，s i = o 4 0 6 ；m n = 1 3 1 5 ) ，利用 連續(xù)退火爐生產(chǎn)熱處理雙相鋼，r m = 5 9 0 6 3 0 m p a ，r e = 3 7 0 m p a ，a t = 2 5 2 9 。 北京科技大學(xué)進(jìn)行了有關(guān)雙相鋼的高強(qiáng)度、高加工硬化率和高韌塑性的機(jī)理研究， 并在雙相鋼棒材和帶材方面進(jìn)行了研制。其研制的冷成型高強(qiáng)度螺栓用熱處理雙相鋼棒 材( 采用c o 1 的s i - m n 系鋼) 制成高強(qiáng)度級(jí)別的螺栓( 8 8 級(jí)) ，r m = 8 3 5 8 5 5 m p a ； 研制的冷軋熱處理雙相鋼帶材( 主要是m n 系鋼) 成型性好，r m = 6 8 6 7 8 5 m p a ，r e = 2 9 5 3 4 5 m p a ，a 。= 2 0 ，a t 2 7 。 此外，天津鋼管廠與鞍山鋼鐵( 集團(tuán)) 公司合作、天津第三軋鋼廠與天津市冶金材 料研究所合作，也曾分別研制并批量生產(chǎn)熱軋雙相鋼鋼管( 熱軋后冷拔) 和棒材。 雙相鋼在國外起步不久，我國與外國差距并不大。因此，我們應(yīng)立即采取有效措施， 選定適合我國國情的技術(shù)路線，加速開發(fā)雙相鋼。要促進(jìn)科研、生產(chǎn)和使用部門密切合 作，推廣現(xiàn)有成果，并結(jié)合國外經(jīng)驗(yàn)，加強(qiáng)學(xué)術(shù)交流，進(jìn)一步開展科研工作，否則必定 落后于國外。我國開發(fā)雙相鋼的方針應(yīng)該是與國外齊頭并進(jìn)、同步發(fā)展，并力爭(zhēng)趕超世 界先進(jìn)水平 1 4 】。 1 3 雙相鋼的組織與性能 1 3 1 雙相鋼的組織特點(diǎn) 根據(jù)所要達(dá)到的性能確定其所需的組織。雙相鋼主要用于冷成形結(jié)構(gòu)件，對(duì)它的性 能要求是：高的抗拉強(qiáng)度和低的屈服強(qiáng)度，高的塑性和大的均勻應(yīng)變范圍，優(yōu)良的韌性， 高的形變硬化率，從而保證雙相鋼獲得優(yōu)異的成形性和焊接性。因此，所設(shè)計(jì)的雙相鋼 兩相組織應(yīng)當(dāng)是：一個(gè)組成相具有高強(qiáng)度，以保證鋼能承受外加載荷；另一個(gè)組成相則 具有高塑性高韌性，以賦予鋼材高的形變能力和優(yōu)異的成形性。只有這種復(fù)相組織的鋼， 才能最大限度地保證鋼獲得優(yōu)異的強(qiáng)塑性。因此面向2 l 世紀(jì)的雙相鋼的形變加工組織 是以晶粒細(xì)小具有高密度位錯(cuò)，凈化c 、n 的等軸狀的高塑性高韌性鐵素體相作為基體， 而以低碳位錯(cuò)馬氏體作為第二相，它呈孤島狀均勻分布于基體上，其中位錯(cuò)具有可動(dòng)性。 東北大學(xué)碩士學(xué)位論文1 緒論 鐵素體和馬氏體是高度粘合的，在具間沒有第二相粒子的偏聚，鐵素體相可將載荷作用 安全地傳遞給馬氏體相。 1 3 2 雙相鋼的性能特點(diǎn) 雙相鋼的組織特征是在延伸性好的鐵素體基體上分布一定比例的強(qiáng)硬馬氏體。由于 雙相鋼的顯微組織具有細(xì)化晶粒、晶界強(qiáng)化、第二相彌散強(qiáng)化、亞晶結(jié)構(gòu)及殘留奧氏體 利用等強(qiáng)韌化手段，因此雙相鋼具有十分優(yōu)良的性能，主要表現(xiàn)在雙相鋼同時(shí)具有高的 強(qiáng)度和良好的韌塑性【l q ： ( 1 ) 雙相鋼具有高強(qiáng)度、高韌塑性8 0 0 j ，一、 和高加工硬化率，即具有很好的強(qiáng)度和韌塑 。l 性匹配。與通常使用的低合金高強(qiáng)度鋼相 二 i 比，在相同的強(qiáng)度級(jí)別條件下，雙相鋼具有 ?！?。1 低的屈強(qiáng)比、較高的延伸率( 總延伸率和均 2 1 1 0 1 7 勻延伸率) 和很高的加工硬化率，而加工硬 k 。 化率是鋼的最重要的塑性指標(biāo)。有必要指。* t t l , 雙相鋼造拉伸時(shí)具有連續(xù)的應(yīng)力一應(yīng)變 圖1 1 雙相鋼的應(yīng)力一應(yīng)變曲線 曲線，即雙相鋼的應(yīng)力一應(yīng)變曲線不存在屈 服平臺(tái)0 6 1 。如圖1 1 所示，這說明雙相鋼的 。1 加工硬化率比普通低碳鋼和低合金鋼高。 由于雙相鋼具有上述優(yōu)良特性，使其具有良好的成型加工性能，避免了常用的普通 低碳鋼成型過程中存在的形狀穩(wěn)定性( 彈性后效) 和延伸率差的缺陷。尤其是深拉伸和 深沖壓加工不會(huì)形成局部頸縮及斷裂，并可保證經(jīng)一定壓下量的冷成型后獲得較高的強(qiáng) 度。因此雙相鋼特別適用于冷拔、冷軋、冷沖壓等冷加工成型。 ( 2 )雙相鋼板材具有順板面縱向與橫向上力學(xué)性能差異小的特點(diǎn)。 ( 3 )雙相鋼具有良好的抗疲勞性能和抗應(yīng)力腐蝕性能，其疲勞壽命及低溫韌性均 比通常的低合金鋼好得多。這是由于處在鐵素體中的馬氏體作為高硬度的第二相阻止了 裂紋的擴(kuò)展，從而提高了雙相鋼的沖擊韌性。研究結(jié)果表明，第二相馬氏體彌散程度越 高，越有利于降低疲勞裂紋擴(kuò)展速率，抗疲勞性能越好。 ( 4 )雙相鋼具有良好的焊接性能 1 4 , 1 7 】。 雙相鋼的發(fā)展?jié)M足了運(yùn)輸機(jī)械的三大要求，即：在維持較高抗拉強(qiáng)度的前提下，盡 可能減輕結(jié)構(gòu)的重量；具有較高的工藝塑性，塑性加工硬化指數(shù)1 1 低；提高成本不多， 東北大學(xué)碩士學(xué)位論文 其中加入合金元素簡(jiǎn)單，數(shù)量少、價(jià)廉，生產(chǎn)工藝簡(jiǎn)單，便于大量生產(chǎn)。比較汽車工業(yè) 常用的三類鋼材，即一般低碳冷軋鋼、低合金高強(qiáng)度鋼和雙相鋼，雙相鋼具有明顯的優(yōu) 越性。由圖1 2 中可看出，雙相鋼在維持高強(qiáng)度的條件下，其延伸率比冷軋低碳鋼和低 合金高強(qiáng)度鋼都好【1 8 1 。 姐工虛受性 已 z 荽 鬣 剁 端 總硅伸棗， 圖1 2 汽車工業(yè)常用的冷軋低碳鋼、低合金高強(qiáng)度鋼與雙相鋼的比較 f i g 12t h ec o m p a r i s o na m o n gt h ea u t o m o t i v ei n d u s t r yf r e q u e n ts t e e ls u c ha sc o l d r o i l e di o wc a r b o ns t e e l ， l o w - a l l o yh i g h - s t r e n g t hs t e e la n dd u a l - p h a s es t e e i 1 4 雙相鋼的種類及生產(chǎn)工藝 雙相鋼的種類有多種，按化學(xué)成分可將雙相鋼分為三種：( 1 ) 普通低碳鋼，含碳量 一般不超過0 - 2 ；( 2 ) 低碳錳鋼，總加入微量元素v 、t i 、n b ；( 3 ) 低碳硅錳鋼，鋼 中加入合金元素c r 、m o ，其中碳含量不超過o 1 。 按雙相化工藝可將雙相鋼分為兩類：一類是熱軋雙相鋼；另一類是熱處理雙相鋼。 所謂熱軋雙相鋼是指鋼坯經(jīng)高溫粗軋后，在a c 3 附近或 f 缶界區(qū)溫度精軋，再急冷到一定 溫度卷取，從而得到所要求的雙相組織和性能。熱軋雙相鋼又可分為兩種：一種是 s i - m n c r - m o 系，其雙相化工藝是將鋼奧氏體化后，在稍低于a a 溫度終軋，再迅速冷 到過冷奧氏體亞穩(wěn)區(qū)域形成的“卷取窗口”進(jìn)行卷取從而得到雙相鋼組織，稱這種雙相 鋼為a r d p 鋼，另一種是普通的m n 鋼，s i m n 鋼，m n c r 鋼，其工藝是將鋼高溫加熱 粗軋后，在兩相區(qū)控制軋制，再以較大的冷速冷到m s 點(diǎn)以下，進(jìn)行卷取而得到雙相組 織，日本生產(chǎn)和應(yīng)用這類鋼較多。所謂熱處理雙相鋼是指將熱軋板或冷軋板重新加熱到 兩相區(qū)溫度，保溫一定時(shí)間，然后以一定的速度冷卻，從而獲得所需要的鐵素體加馬氏 體的雙相組織。 東北欠學(xué)碩士學(xué)位論文1 緒論 與熱處理法相比，熱軋法成本低，特別是超低溫卷取法生產(chǎn)的熱軋雙相鋼的成本更 低、生產(chǎn)規(guī)模更大。這是因?yàn)橹灰堑吞间? 包括低合金高強(qiáng)度鋼) 都可以通過適當(dāng)?shù)能?制工藝和軋后冷卻工藝使鋼材得到雙相組織。目前國內(nèi)開展控制軋制和軋后余熱處理的 企業(yè)越來越多，且投產(chǎn)了幾十條高線軋機(jī)線及斯太爾摩冷卻線，己初步具備了用熱軋法 生產(chǎn)雙相鋼的工藝條件。因此在開發(fā)雙相鋼時(shí)以生產(chǎn)成本較低的熱軋法為主。 1 5 關(guān)于熱軋雙相鋼 由于熱軋雙相鋼通過控制軋制工藝和軋后的冷卻就可以得到希望的雙相組織，不需 要進(jìn)行熱處理，因而它能降低成本，長(zhǎng)遠(yuǎn)受益。也正是這樣，近年來逐漸被人們所重視。 熱軋雙相鋼是通過嚴(yán)格控制工藝參數(shù)如：加熱溫度、終軋溫度、軋后的冷卻速度及 卷取溫度等來獲得雙相組織的，如圖1 3 所示。 熱軋雙相鋼最基本也是最重要的問題是在其過冷奧氏體冷卻轉(zhuǎn)變曲線( c c t 曲線) 上應(yīng)存在一個(gè)亞穩(wěn)態(tài)奧氏體的“冷卻窗口”( 或稱為“卷取窗口”) 。軋后冷卻到此區(qū)域 內(nèi)進(jìn)行卷取，然后自然冷卻就可使這部分未轉(zhuǎn)變的奧氏體轉(zhuǎn)變未馬氏體，最終得到雙相 組織 1 9 , 2 0 。 p f p f t - p t 。+ 圖1 3 熱軋生產(chǎn)雙相鋼的工藝及c c t 曲線 f i g 1 3t h ep r o c e s sa n dc c t c u r v eo f h o t - r o l l e dd u a l - p h a s es t e e l 1 5 1 影響熱軋雙相鋼性能的因素 影響熱軋雙相鋼性能的因素有很多，其中主要是合金元素、終軋溫度、終軋后的待 冷時(shí)問和開始冷卻的溫度、終軋后的冷卻速度和卷取溫度等，而這些因素又相互聯(lián)系。 ( 1 ) 合金元素 1 , 2 1 1 f l l 東北大學(xué)碩士學(xué)位論文 髭 蛹 時(shí)悶 圖1 4 合金元素在鋼中的作用示意圖 f i g 1 4t h ea c t i o ns c h e m a t i cp l a no f o j l o y i n ga g e n ti nd u a l - p h a s es t e e l 如圖1 4 所示，合金元素對(duì)雙相鋼性能的影響主要表現(xiàn)在臨界區(qū)熱處理區(qū)熱處理時(shí) 它們對(duì)淬透性、馬氏體形態(tài)及分布和鐵素體的形態(tài)及性質(zhì)的影響。一般雙相鋼中，合金 元素的含量并不高，合金元素的種類也不多。大部分雙相鋼是s i h 血系，高s i 系及微 合金化的1 一v ，m n - - n b 系，只有在某些熱軋雙相銅中，為了滿足工藝上的要求，加 入少量c r 和m o 。 ( a ) s i 和p 的影響 s i 和p 都是強(qiáng)化鐵素體的元素，它們可以有效地提高鐵素體的強(qiáng)度( 加入o 2 p 與0 2 s i 的強(qiáng)化作用相當(dāng)) ，但降低鐵素體的延性。 s i 在雙相鋼中的良好作用：s i 可以擴(kuò)大f e c 相圖的a + y 區(qū)，使臨界區(qū)處理 的范圍加寬，改善雙相鋼的工藝性能，有利于保持雙相鋼強(qiáng)度、延性等性能的穩(wěn)定性 和重現(xiàn)性?？梢愿淖兣R界區(qū)加熱時(shí)形成的奧氏體形態(tài)，因而容易得到細(xì)密而均勻的 馬氏體。保證雙相鋼獲得良好的強(qiáng)化效果以及強(qiáng)度與延性的良好配合。s i 是鐵素體 的固溶強(qiáng)化元素，它加速碳向奧氏體的偏聚，使鐵索體進(jìn)一步凈化，免除間隙固溶強(qiáng) 化并可避免冷卻時(shí)粗大碳化物的生成?？梢蕴岣叽阃感?。固溶到鐵素體中的s i 可 以影響位錯(cuò)的交互作用，增, o n 力n 工硬化速率和給定強(qiáng)度水平下的均勻延伸。然而高的 s i 含量有害于扳材表面質(zhì)量，因此高s i 雙相鋼的應(yīng)用還受到限制。 p 的作用與s i 相反，但對(duì)鐵素體的強(qiáng)化效果大于s i 。加入p 可以提高純鐵的加工 硬化率，在p o 2 時(shí)，其加工硬化速率隨p 含量增加而增加，但在p 含量大于o r 2 時(shí)，進(jìn)一步增加p 含量，則加工硬化速率不再增加。加入o 0 9 p 可使含m n 雙相鋼的 東北大學(xué)碩士學(xué)位論文1 緒論 加工硬化速率明顯提高，其效果與加入2o s i 相當(dāng)。 適當(dāng)?shù)靥岣遬 含量對(duì)改善熱處理雙相鋼的性能具有良好的作用。此外，膨脹曲線 表明，p 對(duì)組織形成的直接影響是加p 可使( n + y ) 區(qū)擴(kuò)大，亦即使臨界區(qū)處理的 溫度范圍擴(kuò)大，從而使臨界區(qū)加熱時(shí)輕微的溫度波動(dòng)對(duì)馬氏體體積分?jǐn)?shù)幾乎沒有影響。 實(shí)驗(yàn)得出，雙相鋼中p 含量應(yīng)在0 2 以下。 c r 的影響 不同含量c r 時(shí)雙相鋼綜合性能的影響不同。顯微組織觀察指出c r 和s i 對(duì)雙相鋼 性能的這種影響主要與馬氏體形態(tài)和分布的變化有關(guān)。在0 1 c 4 c r 雙相鋼中，馬氏體 在鐵素體中呈粗粒狀分布，因此強(qiáng)度和延性較低。而在o 1 c 0 5 c r 雙相鋼中，在原始 奧氏體晶粒內(nèi)部呈針狀分布，而在原始奧氏體晶界則呈連續(xù)狀分布，在鐵素體馬氏體 界面上還有粗粒狀碳化物存在。在0 1 c 2 s i 和0 1 c 一0 5 s i 雙相鋼中，雖然馬氏體在原 始奧氏體內(nèi)均呈細(xì)密的纖維狀分布，但在o 1 c 一2 s i 雙相鋼中，呈纖維狀分布的馬氏體 之間為高密度位錯(cuò)的鐵素體，而在o 1 c o 5 s i 雙相鋼中，除鐵素體之外，在鐵素體和 馬氏體的界面上還發(fā)現(xiàn)有粗顆粒的碳化物。已知呈細(xì)密纖維狀分布的馬氏體，可以更 有效地阻礙位錯(cuò)運(yùn)動(dòng)，在給定的馬氏體體秋分?jǐn)?shù)下，給艤相鋼以更有效的復(fù)相強(qiáng)化； 而呈粒狀分布的馬氏體和含有粗粒狀碳化物的雙相鋼，其強(qiáng)度，尤其是延性，明顯低 于前者；s i 和c r 對(duì)雙相鋼中馬氏體形態(tài)的影響與合金元素對(duì)加熱時(shí)所形成的奧氏體形 態(tài)的影響的研究結(jié)果一致。m a r d e r 研究了c r 含量對(duì)不同碳含量的s i 。m n 雙相鋼強(qiáng)度與 延性的影響，結(jié)果指出含c r 雙相鑰的強(qiáng)度和延性的關(guān)系與含m o 和含v 雙相鋼相當(dāng)。 只是含c 雙相鋼的延性散布寬度略寬，也就是說對(duì)于給定的抗拉強(qiáng)度值有更寬范圍的 總延伸率。 此外，c r 可以促進(jìn)碳向奧氏體擴(kuò)散，并可降低鐵素體的屈服強(qiáng)度，更有利于獲得 低屈服強(qiáng)度的雙相鋼。 ( m a a 的影響 錳是雙相鋼中常用的合金元素，它對(duì)雙相鋼性能的影響常常和冷卻速度相聯(lián)系。 錳可以有效地提高臨界區(qū)加熱時(shí)形成的奧氏體島的淬透性，因而可以降低臨界區(qū)加熱 后獄得雙相鋼的組織和性能所必須的冷卻速率，同時(shí)錳可以降低鐵素體中的固溶碳， 從而提高雙相鋼的延性，這正是般雙相鋼中均含有一定量的m n 的原因。在連續(xù)退 火生產(chǎn)的雙相鋼中，錳可以改善雙相鋼的延性，提高斷裂真應(yīng)變，并改善斷口組織形 貌。當(dāng)硅和錳同時(shí)存在時(shí)，則效果更明顯。 ( d ) m o 的影響 東北大學(xué)碩士學(xué)位論文l 緒論 鋁系碳化物形成元素，但在臨界區(qū)加熱時(shí)，鉬的碳化物多已溶解，因此對(duì)臨界區(qū) 加熱所形成的奧氏體島的淬透性有良好的影響。根據(jù)鉬對(duì)奧氏體轉(zhuǎn)變曲線的影響設(shè)計(jì) 并研制成功了具有優(yōu)良的強(qiáng)度和延性配合的m n s i c r - m o 熱軋雙相鋼。熱軋雙相鋼中 都含有鉬，因?yàn)殂f能推遲珠光體轉(zhuǎn)變。 f e ) v 的影響 釩可以提高臨界區(qū)加熱下所形成的奧氏體島的淬透性，含v 鍘從臨界區(qū)加熱溫度 空冷或吹風(fēng)冷卻可獲得滿意的雙相組織和性能。釩是強(qiáng)碳化物元素，它免除鐵素體間 隙同溶強(qiáng)化，細(xì)化晶粒，產(chǎn)生高延性的鐵素體，消除屈服點(diǎn)伸長(zhǎng)均有好處。同時(shí)釩還 提高雙相鋼抗時(shí)效穩(wěn)定性。r a s h i d 認(rèn)為， 入的元素。 釩提高臨界區(qū)加熱時(shí)形成的奧氏 體的淬透性，因此采用較低的冷卻速 率就可以獲得所形成的強(qiáng)度和延性配 合良好的雙相鋼。釩提高臨界區(qū)加熱 時(shí)形成的奧氏體的淬透性的一種可能 的原因是在臨界區(qū)加熱溫度下，釩的 碳化物會(huì)部分溶解，錳的存在可以加 速這一溶解過程。 ( f ) a 1 的影響 a j 對(duì)臨界區(qū)加熱時(shí)奧氏體形態(tài)的 影響與s i 相似，即a 1 也促使馬氏體呈 纖維狀形態(tài)，但目前對(duì)含有a l 雙相鋼 的研究還較少。 ( g ) 碳的影響 碳直接影響臨界區(qū)處理后雙相鋼 中馬氏體的體積分?jǐn)?shù)和馬氏體碳含 量。一般雙相鋼中碳應(yīng)該在o 1 0 以 下，以便得到工業(yè)上常用2 0 左右的 馬氏體體積分?jǐn)?shù)，馬氏體中碳含量為 o 4 以下的雙相鋼。這對(duì)延性和斷裂 抗力改善都有好處 1 4 1 。 如果要獲得良好性能的雙相鋼，v 是必須加 套金鴦?shì)? 圖1 5 不同合金系列的合金元素( s i 、c r 、m o ) 含 量對(duì)冷卻速率寬度的影響 f i g 1 5t h ei n f l u e n c eo f a l l o y i n ga g e n tc o n t e n ta b o u t t h ec o o l i n gr a t ew i d t h 東北大學(xué)碩士學(xué)位論文1 緒論 熱軋雙相鋼一般都含有較低的碳( 4 0 1 ) 和較高的合金元素，其目的是使鋼具有 必要的淬透性，同時(shí)也可以減少軋制工藝、冷卻速度以及卷取工藝的變化引起的性能波 動(dòng)。c o r l d r e n 等提出“冷卻速率寬度”( 即獲得最佳的雙相鋼組織和性能，終軋后板材 在冷床上所允許的冷卻速率的最大值c r m 。與最小值c r 砒之比) 來表示合金元素對(duì)熱 軋雙相鋼工藝性能和組織的影響。不同合金系列的s i 、c r 、m o 含量的影響見圖1 5 。根 據(jù)這一試驗(yàn)結(jié)果和有關(guān)性能參數(shù)，所得出的熱軋雙相鋼較為合理的成分為：0 0 4 o 0 7 c 、 o 8 1 0 m n 、1 2 1 5 s i 、o 4 0 0 5 0 c r 、0 3 3 0 3 8 m o 、0 0 2 a i ，s 的含量盡可能低。 n b 、t i 的影響馴 鈮和釩的作用類似，但n b 的碳化物更穩(wěn)定，臨界區(qū)加熱時(shí)其長(zhǎng)大或溶解更困難些。 在合適的冷卻速度下，含n b 雙相鋼會(huì)出現(xiàn)取向附生鐵素體，這改善了雙相鋼的延性。 在鋼中添加微量的n b 和t i ，可以保證鋼在碳當(dāng)量較低的情況下，通過其碳、氮化 物質(zhì)點(diǎn)( 尺寸小于5 r a n ) 的彌散析出及n b 、t i 的固溶，細(xì)化晶粒，極大地提高鋼的強(qiáng)度、 韌性，特別是低溫韌性，使鋼具有良好的可焊性、使用性。 1 1 5 0 8 5 0 一 p 一 圖1 6 熱軋雙相鋼生產(chǎn)工藝的模擬過程 r i g 1 6t h es i m u l a t i o np r o c e s sa b o u t t h ep r o d u c t i o nt e c h n o l o g yo f h o t - r o l l e dd u a l p h a s es t e e l 采用圖1 6 所示的熱軋雙相鋼生產(chǎn)工藝的模擬過程，檢驗(yàn)了碳含量為o 0 5 0 0 8 的不同合金系熱軋后的組織和性能。結(jié)果表明，在生產(chǎn)熱軋雙相鋼板時(shí)，如果卷取溫度 高于4 0 0 。c ，則鋼中應(yīng)含有一定的m n 、s i 、c r 、m o 。在所采用的熱軋工藝條件下，以 m n s i c r 和m n s i m o 系合金的性能為最好，組織為馬氏體加鐵素體組織，無屈服點(diǎn)伸 長(zhǎng)，屈強(qiáng)比小于0 6 0 。加入s i 可使m n c r 或m n - m o 系合金的鐵素體的形成溫度升高， 使同樣冷卻條件下的鐵素體的量增加，使等溫轉(zhuǎn)變圖上鐵素體和貝氏體區(qū)之間形成一個(gè) 東北大學(xué)碩士學(xué)位論文 1 緒論 間隔( 也就是c o r l d e n 和t i t h e r 所說的盤卷窗口) 。此外硅還增加鐵素體中碳的活性，阻 止在馬氏體鐵素體界面上碳化物的生成，提高雙相鋼的延性。 在熱軋雙相鋼中，c r 、m n 、m o 可使奧氏體穩(wěn)定化，推遲珠光體轉(zhuǎn)變，降低冷床上 的冷卻速度，有利于改善雙相鋼的延性。加入c r 還可使熱軋雙相鋼的卷取溫度范圍加 寬，并降低雙相鋼的屈強(qiáng)比。加入m n 還可使最佳終軋溫度范圍降低，但m n 含量過高 時(shí)，會(huì)抑制鐵素體的形成，影響早期鐵素體相與奧氏體相的分離過程。 但1 終軋溫度 終軋溫度對(duì)熱軋雙相鋼性能的影響與鋼種的合金元素種類即含量有關(guān)。一般說終軋 溫度升高，熱軋雙相鋼的抗拉強(qiáng)度升高。對(duì)于一個(gè)給定成分的合金，有一個(gè)最佳的終軋 溫度范圍。在這一溫度范圍內(nèi)，熱軋雙相鋼的屈服強(qiáng)度最低，屈強(qiáng)比較低，均勻延伸和 總延伸率最高。最佳終軋溫度通常于未變形材料的a n 相對(duì)應(yīng)。硅含量增加時(shí)，則a r 3 升高，最佳終軋溫度范圍也升高。鋼種錳含量增加對(duì)最佳終軋溫度的影響與硅的作用相 反。 對(duì)于合金元素含量較高的m n s i c r - m o 熱軋雙相鋼，終軋溫度的變化對(duì)其性能沒有 明顯影響。對(duì)于合金含量較少的c m n , c s i m n 熱軋雙相鋼，終軋溫度對(duì)其性能有明顯 影響。只有在最佳終軋溫度范圍，才可獲得良好的綜合性能。終軋溫度不同還會(huì)影響雙 相鋼中雙相的性能和比例，這是終軋溫度影響熱軋雙相鋼性能的另一些因素。 ( 3 ) 終軋后冷卻速度 終軋后冷卻速度的選擇應(yīng)該保證得到適量的先共析鐵素體，同時(shí)又可避免其它非馬 氏體組織( 如珠光體和上貝氏體) 出現(xiàn)，以使在卷取后得到馬氏體加鐵素體的雙相組織。 如果終軋后的冷卻速度太快，則析出的鐵素體量不足，卷取后的馬氏體量較高，雙相鋼 的屈服強(qiáng)度較高，而延性不足。因此，對(duì)于不同種，應(yīng)選擇不同的冷卻速度。例如，對(duì) 于合金含量較高的m n - s i c r - m o 鋼，終軋后在冷床上空冷或吹風(fēng)冷既可保證析出適量的 鐵素體又可避免非馬氏體轉(zhuǎn)變產(chǎn)物的出現(xiàn)。但對(duì)于合金含量較少的c m n 或c m n s i 系， 由于其奧氏體的穩(wěn)定性較差，必須采用較快的冷卻速度才可避免珠光體等非馬氏體轉(zhuǎn)變 產(chǎn)物的出現(xiàn)。試驗(yàn)得出，當(dāng)冷卻速度為6 0 s ( c m n 鋼) 和4 5 s ( c m n - s i 鋼) 時(shí)，則卷 取后便可得到良好的雙相鋼的組織和性能。此外，控制終軋淬火前的待冷時(shí)間，可以調(diào) 節(jié)卷取后的雙相鋼中的鐵素體量及硬質(zhì)相的結(jié)構(gòu)和形態(tài)。例如，對(duì)于低錳鋼 ( 0 0 7 c 1 4 m n ) ，在7 7 0 。c 終軋后水冷至卷取溫度，則卷取后雙相鋼中的鐵素體量較少， 硬質(zhì)相為板條馬氏體加少量貝氏體。如終軋后空冷到7 5 0 水淬，則卷取后，雙相鋼中， 鐵素體量適中，硬質(zhì)相為板條馬氏體。如終軋溫度為9 0 0 ，空冷至7 5 0 水淬，則卷 東北大學(xué)碩士學(xué)位論文1 緒論 取后硬質(zhì)相為貝氏體。如空冷到7 0 0 。c 淬火至卷取溫度，則卷取后硬質(zhì)相為板條馬氏體。 ( 4 ) 卷取溫度 為了得到性能滿意的熱軋雙相鋼，應(yīng)在保證得到馬氏體加鐵素體的雙相組織前提 下，盡量選取較高的卷取溫度。一般卷取溫度升高，對(duì)屈服強(qiáng)度沒有明顯影響，但在高 于一定的溫度后，有些鋼種由于出現(xiàn)屈服點(diǎn)伸長(zhǎng)，會(huì)導(dǎo)致屈服強(qiáng)度升高，屈強(qiáng)比上升。 抗拉強(qiáng)度則隨卷取溫度的上升而下降，這與組織中馬氏體量的減少及馬氏體的回火有 關(guān)?？傃由炻室话汶S卷取溫度升高而升高，但卷取溫度升高僅使均勻延伸略有改善。目 前依鋼中的合金元素含量的不同，熱軋雙相鋼的卷取溫度的選擇有兩種類型：一類是對(duì) 于合金元素含量較高的鋼，卷取溫度選擇在鐵素體與貝氏體轉(zhuǎn)變之問，在這一溫度范圍 內(nèi)，卷取溫度變化，對(duì)熱軋雙相鋼的最終性能慕本沒有影響；另一類是對(duì)于合金元素含 量較低的熱軋雙相鋼，其卷取溫度選擇在該鋼的馬氏體轉(zhuǎn)變點(diǎn)以下，卷取溫度的變化， 對(duì)這類熱軋雙相鋼的性能則有一定的影響。 f 5 ) 卷取前的不同的冷卻方式 如圖1 7 所示，冷卻方式1 ( 終軋 后直接水冷) 和冷卻方式2 ( 終軋后空 冷，待一定時(shí)間后水冷) ，其最終組織 由鐵素體、貝氏體和馬氏體組成，冷卻囂 方式1 鐵素體晶粒較細(xì)，冷卻方式2 貝 氏體組織較粗，冷卻方式3 ( 空冷，待 較長(zhǎng)時(shí)問后水冷) 的鐵素體晶粒較方式 1 和2 粗，但無貝氏體，而且鐵素體的 轉(zhuǎn)變量較多些，即組織由鐵素體和馬氏 體構(gòu)成。力學(xué)性能也以冷卻方式3 較好 出1 1 4 1 。 圖1 7 卷取前冷卻方法 f i g l 7 t h ec o o l i n g m e a n sb e f o r ec o i l i n g 1 5 2 國9 1 , 自9 典型熱軋雙相鋼鋼種及工藝流程 ( 1 ) 歐美 歐美等國家主要以c r - m o 系為主，在雙相鋼中添加