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热处理工艺对TRIP钢组织与力学性能的影响摘要：本文研究了热处理工艺对TRIP钢组织与力学性能的影响。
通过对不同热处理参数下TRIP钢的组织、硬度、强度、延伸率等性能指标进行测试，得出在合适的热处理工艺条件下，TRIP钢的综合性能能够得到有效提升，具有更好的应用前景。
关键词：TRIP钢、热处理工艺、组织、力学性能正文：1.背景TRIP钢具有良好的塑性和强度，因此已经得到广泛的应用。
随着工业技术的发展和应用范围的不断扩大，TRIP钢的性能研究一直是工程师和研究人员的关注焦点。
热处理是一种可控的加工方法，可以通过调整温度、保温时间、冷却速度等参数，对TRIP钢的组织和性能进行调整和控制，因此具有重要的研究价值。
2.实验材料与方法本研究选用了工业上常用的TRIP钢，并采用真空感应炉进行加热和冷却，分别设置了不同的温度和保温时间，得出了一组不同热处理工艺参数下的TRIP钢试样。
通过宏观观察、光学显微镜、扫描电镜等多种手段，对TRIP钢试样的组织结构进行分析和测试。
在此基础上，采用万能材料测试机等设备，对TRIP钢加工件的硬度、强度、延伸率等力学性能进行了测试和统计。
3.结果与分析通过测试发现，在一定的条件下，热处理工艺对TRIP钢的组织和力学性能均有显著的影响。
当温度较高、保温时间较长时，TRIP钢的细晶组织会得到有效改善，其含量也得到提高，从而导致其硬度和强度也有所提高。
另外，在适宜的热处理条件下，TRIP钢的TRIP效应也能够得到有效提高，这可以从其延伸率显著增大的趋势中得到证实。
同时，还发现当温度过高或保温时间过短时，TRIP钢的TRIP效应则会受到一定的抑制。
4.结论通过实验，我们得出了一组TRIP钢在不同热处理条件下的性能数据，并对其组织结构和力学性能进行了分析和研究。
在合适的热处理工艺条件下，TRIP钢的综合性能能够得到有效的提升，同时其应用领域也可以得到进一步的扩大。
热处理工艺对TRIP钢的研究和应用还有许多有待深入探索和研究的问题，这对进一步拓展TRIP钢的应用前景和推动实际工程应用都有着积极的意义。
合金元素及热处理工艺对1000MPa级TRIP钢性能的影响王超;丁桦;姚春发;唐正友【摘要】To achieve the objective of both high strength and plasticity in TRIP （transformation induced plasticity ） steels, the influences of alloying elements and isothermal treatment temperatures on mechanical properties were investigated by tensile test, SEM, TEM and XRD techniques. The results indicated that with the isothermal treatment temperature increasing, the yield strength and the tensile strength decrease initiallythen increase. Nevertheless, the elongation and the combination of strength and elongation follow the countrary trend of the strength. The maximum tensile strength of over 1 000 MPa and combination of strength and elongation of 22 080 MPa＂ % are achieved when the bainite isothermal temperature is below 320 12 or above 480 12. When the isothermal treatment temperature is within the bainite region of 400 12 , the highest elongation and combination of strength and elongation are 31% and 27 150 MPa＂ %, respectively. If Si is substituted partially by A1, the tensile strength decreases. As 0.5 % copper is added, the tensile strength increases while the total elongation value decreases. The combination of strength and elongation under under certain heat treatment process, high tensile proper alloying elements can be obtained. such a condition is 25 085 MPa＂ %. Thus, strength and elongation of steels containing%为了获得强度高（1 000 MPa）、塑性好的相变诱发塑性（TRIP）钢,通过拉伸实验、SEM、TEM和XRD等方法研究了合金元素及贝氏体等温温度对实验钢的影响.结果表明：随着等温温度的升高,强度先下降后上升.延伸率与强塑积都随着温度的升高先上升,在400℃出现峰值后下降.等温温度低于320℃或高于480℃时,抗拉强度最高,达到1 000 MPa以上,强塑积达到22 080 MPa.%;400℃等温时,延伸率和强塑积最高,分别达到31%和27 150 MPa.%.Al部分取代Si后,实验钢强度下降.再加入0.5%Cu,强度明显上升,延伸率下降,强塑积达到25 085 MPa.%.说明在一定热处理工艺下,添加了适当合金元素的TRIP钢可以同时获得高的强度和延伸率.【期刊名称】《东北大学学报（自然科学版）》【年(卷),期】2012(033)007【总页数】5页(P953-957)【关键词】TRIP钢;合金元素;热处理;高强度;力学性能【作者】王超;丁桦;姚春发;唐正友【作者单位】东北大学材料与冶金学院,辽宁沈阳110819;东北大学材料与冶金学院,辽宁沈阳110819;中国钢研科技集团有限公司结构材料研究所,北京100081;东北大学材料与冶金学院,辽宁沈阳110819【正文语种】中文【中图分类】TG142.1近年来,TRIP效应被广泛应用到汽车钢开发中。
钢的退火工艺完全退火去应力退火工艺曲线及操作规程2010-10-08 22:10:03| 分类：精密钢管| 标签：|字号大中小订阅退火是将钢材或各种金属机械零件加热到适当温度，保温一段时间，然后缓慢冷却，可以获得接近平衡状态组织的热处理工艺。
在机械制造行业，退火通常作为工件制造加工过程中的预备热处理工序。
一. 完全退火完全退火是将钢件或各种机械零件加热到临界点Ac3以上的适当温度、在炉内保温缓慢逐渐冷却的工艺方法。
其目的是为了细化组织、降低硬度、改善机械切削加工性能及去除内应力。
完全退火适用于中碳钢和中碳合金钢的铸钢件、焊接件、轧制件等。
完全退火工艺曲线见图1.1。
1. 工件装炉：一般中、小件均可直接装入退火温度的炉内，亦可低温装炉，随炉升温。
2. 保温时间：保温时间是指从炉子仪表到达规定退火加热温度开始计算至工件在炉内停止加热开始降温时的全部时间。
工件堆装时，主要根据装炉情况估定，一般取2~3h。
3. 工件冷却：保温完成后，一般停电（火），停止加热，关闭炉门逐渐缓冷至500℃即可出炉空冷。
对某些合金元素含量较高、按上述方式冷却后硬度仍然偏高的工件，可采用等温冷却方法，即在650℃附近保温2~4h后再炉冷至500℃。
二. 去应力退火去应力退火是将工件加热到Ac1以下的适当温度，保温一定时间后逐渐缓慢冷却的工艺方法。
其目的是为了去除由于机械加工、变形加工、铸造、锻造、热处理以及焊接后等产生的残余应力。
1. 去应力退火工艺曲线见图1-3。
2. 不同的工件去应力退火工艺参数见表C。
3. 去应力退火的温度，一般应比最后一次回火温度低20~30℃，以免降低硬度及力学性能。
4. 对薄壁工件、易变形的焊接件，退火温度应低于下限。
5. 低温时效用于工件的半加工之后（如粗加工或第一次精加工之后），一般采用较低的温度。
表C 去应力退火工艺及低温时效工艺。
山东科学ＳＨＡＮＤＯＮＧＳＣＩＥＮＣＥ第２９卷第６期２０１６年１２月出版Ｖｏｌ.２９Ｎｏ.６Ｄｅｃ.２０１６ＤＯＩ:１０.３９７６/ｊ.ｉｓｓｎ.１００２￣４０２６.２０１６.０６.０１１ʌ新材料ɔ收稿日期:２０１６￣０８￣０９基金项目:山东省自然科学基金三院联合基金(ＺＲ２０１４ＹＬ００３)作者简介:郭卫民(１９８４ )ꎬ女ꎬ博士ꎬ助理研究员ꎬ研究方向为钢铁材料工艺组织性能相关性ꎮＥ￣ｍａｉｌ:ｇｕｏｗｍ＠ｓｄａｔｃ.ｃｏｍ.ｃｎＣｒ元素对冷轧ＴＲＩＰ钢的组织性能影响研究郭卫民ꎬ徐娜ꎬ时军波ꎬ刘珑ꎬ赵宝玲(山东省科学院ꎬ山东省分析测试中心ꎬ山东省材料失效分析与安全评估工程技术研究中心ꎬ山东济南２５００１４)摘要:以两种合金成分的相变诱导塑性钢为实验对象ꎬ先利用热模拟试验机确定其热轧及热处理参数后ꎬ经过热轧㊁冷轧工艺并连续退火ꎬ研究其力学性能ꎮ金相组织及宏观织构的特征ꎮ实验结果表明ꎬＣｒ元素可以稳定低温奥氏体ꎬ降低贝氏体形成温度ꎬ使贝氏体的孕育期延长ꎬ增加最终组织中的贝氏体及残余奥氏体的体积分数ꎻＣｒ元素的添加还增强了试验钢的力学性能ꎬ添加了Ｃｒ元素的２＃钢强度和塑性均比没有添加的１＃钢要高ꎻ两种成分的ＴＲＩＰ钢织构情况相似ꎬ主要组分包括:{３３２}纤维织构ꎬ{１１０}<００１>组分和{１１２}<１１０>组分ꎬ可见Ｃｒ元素在提高钢板强度增加延伸率的同时ꎬ并没有损害钢板的成形性能ꎮ关键词:冷轧ＴＲＩＰ钢ꎻＣｒ元素ꎻ残余奥氏体ꎻ贝氏体ꎻ织构中图分类号:ＴＧ１４２.３㊀㊀㊀文献标识码:Ａ㊀㊀㊀文章编号:１００２￣４０２６(２０１６)０６￣０６８￣０６ＩｍｐａｃｔｏｆＣｒｏｎｍｉｃｒｏｓｔｒｕｃｔｕｒｅａｎｄｍｅｃｈａｎｉｃａｌｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆｃｏｌｄｒｏｌｌｅｄＴＲＩＰｓｔｅｅｌｓｈｅｅｔＧＵＯＷｅｉ￣ｍｉｎꎬＸＵＮａꎬＳＨＩＪｕｎ￣ｂｏꎬＬＩＵＬｏｎｇꎬＺＨＡＯＢａｏ￣ｌｉｎｇ(ＳｈａｎｄｏｎｇＰｒｏｖｉｎｃｉａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙＣｅｎｔｅｒｆｏｒＭａｔｅｒｉａｌＦａｉｌｕｒｅＡｎａｌｙｓｉｓａｎｄＳａｆｅｔｙＡｓｓｅｓｓｍｅｎｔꎬＳｈａｎｄｏｎｇＡｎａｌｙｓｉｓａｎｄＴｅｓｔＣｅｎｔｅｒꎬＳｈａｎｄｏｎｇＡｃａｄｅｍｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅｓꎬＪｉｎａｎ２５００１４ꎬＣｈｉｎａ)ＡｂｓｔｒａｃｔʒＷｅａｄｄｒｅｓｓｅｄＴＲＩＰｓｔｅｅｌｗｉｔｈｔｗｏｄｉｆｆｅｒｅｎｔａｌｌｏｙｃｏｎｔｅｎｔｓ.ＷｅｉｎｉｔｉａｌｌｙｄｅｔｅｒｍｉｎｅｄｉｔｓｈｏｔｒｏｌｌｉｎｇａｎｄａｎｎｅａｌｉｎｇｐａｒａｍｅｔｅｒｓｗｉｔｈＧｌｅｅｂｌｅｔｈｅｒｍａｌ￣ｍｅｃｈａｎｉｃａｌｓｉｍｕｌａｔｉｎｇｔｅｓｔｅｒ.Ｗｅｆｕｒｔｈｅｒｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｅｄｉｔｓｍｅｃｈａｎｉｃａｌｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓꎬｍｅｔａｌｌｏｇｒａｐｈｉｃｓｔｒｕｃｔｕｒｅａｎｄｍａｃｒｏｔｅｘｔｕｒｅｔｈｒｏｕｇｈｈｏｔａｎｄｃｏｌｄｒｏｌｌｉｎｇａｎｄｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓａｎｎｅａｌｉｎｇ.ＥｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌｒｅｓｕｌｔｓｉｎｄｉｃａｔｅｔｈａｔＣｒｅｌｅｍｅｎｔｃａｎｓｔａｂｉｌｉｚｅｌｏｗｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅａｕｓｔｅｎｉｔｅꎬｒｅｄｕｃｅｆｏｒｍａｔｉｏｎｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｏｆｂａｉｎｉｔｅꎬｅｘｔｅｎｄｉｎｄｕｃｔｉｏｎｐｅｒｉｏｄｏｆｂａｉｎｉｔｅꎬａｎｄｉｎｃｒｅａｓｅｖｏｌｕｍｅｆｒａｃｔｉｏｎｏｆａｕｓｔｅｎｉｔｅａｎｄｂａｎｉｔｅｉｎｆｉｎａｌｍｉｃｒｏｓｔｒｕｃｔｕｒｅｏｆｓｔｅｅｌ２＃.Ｃｒｅｌｅｍｅｎｔａｌｓｏｉｎｃｒｅａｓｅｓｍｅｃｈａｎｉｃａｌｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆｓｔｅｅｌ２＃ꎬｂｅｔｔｅｒｓｔｒｅｎｇｔｈａｎｄｐｌａｓｔｉｃｉｔｙｔｈａｎｓｔｅｅｌ１＃(ｎｏＣｒａｄｄｉｔｉｏｎ).Ｔｈｅｔｅｘｔｕｒｅｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆｓｔｅｅｌ１＃ａｎｄ２＃ａｒｅｓｉｍｉｌａｒꎬｉｎｃｌｕｄｉｎｇ{３３２}ｌｉｎｅｔｅｘｔｕｒｅꎬ{１１０}<００１>ａｎｄ{１１２}<１１０>ｔｅｘｔｕｒｅｃｏｍｐｏｎｅｎｔ.Ｃｒｅｌｅｍｅｎｔｔｈｅｒｅｆｏｒｅｉｎｃｒｅａｓｅｓｔｈｅｓｔｒｅｎｇｔｈａｎｄｄｕｃｔｉｌｉｔｙｏｆｓｈｅｅｔｓｔｅｅｌｗｉｔｈｏｕｔｆｏｒｍａｂｉｌｉｔｙｒｅｄｕｃｔｉｏｎ.ＫｅｙｗｏｒｄｓʒｃｏｌｄｒｏｌｌｅｄＴＲＩＰｓｔｅｅｌꎻＣｒꎻｒｅｔａｉｎｅｄａｕｓｔｅｎｉｔｅꎻｂａｉｎｉｔｅꎻｔｅｘｔｕｒｅ９６第６期郭卫民ꎬ等:Ｃｒ元素对冷轧ＴＲＩＰ钢的组织性能影响研究㊀㊀随着汽车轻量化和安全性要求的提高ꎬ高强度㊁低重量和生产成本是新型汽车发展的方向ꎬ要求汽车结构件用钢具有高的强塑积(即强度与断后伸长率的乘积)[１]ꎮ目前研究较多的汽车用高强度钢主要有ＤＰ钢(双相钢)㊁ＴＲＩＰ钢(相变诱导塑性钢)和ＴＷＩＰ钢(孪晶诱导塑性钢)等[２]ꎮＴＲＩＰ钢具有多相组织ꎬ主要由铁素体㊁贝氏体㊁残余奥氏体和少量马氏体组成ꎬ该组织构成决定了其具有高强度的同时还具有较大的塑性ꎬ是适合生产汽车覆盖件等要求具有较好成形性能和较高强度的部件的新型钢种[３￣４]ꎮＴＲＩＰ钢中ꎬ铁素体是软相ꎬ在拉伸的过程中能协调贝氏体的变形ꎻ贝氏体相能提高ＴＲＩＰ钢的强度ꎻ奥氏体在变形过程中转化成马氏体ꎬ马氏体相变产生应力松弛使得塑性增加ꎬ另外相变生成的马氏体又能够强化ＴＲＩＰ钢ꎬ使得ＴＲＩＰ钢的强度得到提高[５￣６]ꎬ这就是ＴＲＩＰ效应[７￣９]ꎮ１㊀材料与方法１.１㊀材料采用两种合金成分的ＴＲＩＰ钢ꎬ其合金组成见表１ꎮ表１㊀两种ＴＲＩＰ钢的冶金成分的质量分数(％)Ｔａｂｌｅ１㊀ＣｈｅｍｉｃａｌｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎｏｆｔｗｏＴＲＩＰｓｔｅｅｌｓ(ｍａｓｓｆｒａｃｔｉｏｎ％)合金编号ＣＳｉＭｎＰＳＡｌｓＮＣｒ１＃０.１１１.１１１.５９０.００７４０.００６０.０４０.００４６０２＃０.１１.２４１.６５０.００７７０.００４６０.０５４０.００４４０.０２７１.２㊀扩散退火工艺首先对钢锭进行扩散退火ꎬ以消除或减轻轧后带状组织ꎮ退火工艺为:加热温度１２５０ħꎬ保温时间３ｈ后随炉冷却ꎬ４５０ħ出炉ꎮ１.３㊀轧制制度粗轧时将钢锭加热至１１８０ħꎬ保温１.５ｈꎬ开轧温度９８０ħꎬ终轧温度９００ħꎬ道次压下量小于等于２０％ꎬ７道次完成ꎮ层流冷却至６５０ħꎬ最终轧制成２０ｍｍˑ１５０ｍｍˑ１５０ｍｍ的板坯ꎮ随后进行精轧工艺ꎮ精轧时板坯加热至１１８０ħꎬ保温一段时间(１＃钢保温时间为４５ｍｉｎꎬ２＃钢保温时间为７５ｍｉｎ)ꎬ开轧温度１１００ħꎬ终轧温度８００ħꎬ层流冷却至６００ħꎮ热轧到４ｍｍ后ꎬ再将板材冷轧到１ｍｍꎮ１.４㊀连续退火工艺为了更合理有效地设定连续退火参数ꎬ连续退火之前先确定两种合金钢的临界相变点Ａｃ１和Ａｃ３ꎮ以及ＣＣＴ曲线ꎮ１.４.１㊀临界点Ａｃ１、Ａｃ３与静态ＣＣＴ曲线的测定通过Ｆｏｒｍａｓｔｏｒ全自动相变仪测得两种ＴＲＩＰ钢的临界点结果如下:１＃钢:Ａｃ１＝７４１ħꎬＡｃ３＝９００ħꎻ２＃钢:Ａｃ１＝７５０ħꎬＡｃ３＝９１５ħꎮ测定静态ＣＣＴ曲线对制定连续退火工艺有很大的指导意义ꎮ对于ＴＲＩＰ钢而言ꎬ静态ＣＣＴ测定的特殊之处在于:(１)用静态ＣＣＴ曲线代替ＴＴＴ曲线ꎬ对生产更有意义ꎮ虽然ＴＲＩＰ钢的连退工艺基本上是一个中温区等温退火试验ꎬ但基于以下考虑:ａ.工业生产中连退生产线的冷却速度一般低于４０ħ/ｓꎬ钢中奥氏体在冷却过程中已经发生了相变ꎬ有附生铁素体生成ꎬ此时奥氏体符合连续冷却转变规律ꎻｂ.生成附生铁素体后ꎬ贝氏体区域的位置将发生变化ꎬ因此典型的ＴＴＴ曲线并不具备精确的指导意义ꎬ静态ＣＣＴ曲线基本上能够显示等温退火时的贝氏体区大体范围ꎮ(２)为使ＣＣＴ曲线更接近于工业生产的工艺过程ꎬ对制定连续退火具有更精确的指导意义ꎬ在测定ＣＣＴ曲线时ꎬ退火温度确定在临界区ꎮ１＃和２＃钢均取８００ħ为临界区(部分)奥氏体化温度ꎮ图１ａ为１＃钢的静态ＣＣＴ曲线ꎬ图１ｂ为２＃钢的静态ＣＣＴ曲线ꎮ山㊀东㊀科㊀学㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀２０１６年从图１ａ中１＃ＴＲＩＰ钢的静态ＣＣＴ曲线可以看出ꎬ无珠光体生成的最小冷速是１５ħ/ｓꎬ为了避免连续退火过程中生成珠光体ꎬ应采取１５ħ/ｓ以上的冷却速度ꎮ但是从稳定过冷奥氏体的角度来考虑ꎬ应在不生成珠光体的前提下ꎬ尽量取较小的冷却速度ꎮ将２＃钢与１＃钢的静态ＣＣＴ相比较ꎬ可以看出２＃钢的珠光体出现的时间比１＃钢晚ꎮ另外ꎬ将２＃与１＃钢的静态ＣＣＴ相对照ꎬ还可以看出各个冷速下的贝氏体的转变温度２＃钢都比１＃钢有所降低ꎮ图１㊀两种合金成分的ＴＲＩＰ钢静态ＣＣＴ曲线Ｆｉｇ.１ＳｔａｔｉｃＣＣＴｃｕｒｖｅｓｏｆｔｈｅｔｗｏＴＲＩＰｓｔｅｅｌｓ１.４.２㊀连续退火工艺将冷轧态的钢板取样制成连退热模拟试样ꎬ如图２所示ꎮ利用热模拟试验机对合金钢试样进行模拟退火实验ꎬ并设定不同的加热温度㊁保温时间及冷却冷速ꎬ然后进行单向拉伸试验ꎬ进行参数优化设计正交试验ꎬ最后选择强塑性指标最好的试样的工艺参数进行现场试验ꎮ图２㊀板带连续退火试样尺寸Ｆｉｇ.２㊀Ｓａｍｐｌｅｓｉｚｅｏｆｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓａｎｎｅａｌｉｎｇ经过正交模拟试验ꎬ最终制定的两种合金钢的连续退火方案为:１＃钢加热速度为８ħ/ｓꎬ两相区退火温度８３０ħ㊁两相区保温时间６０ｓꎬ一冷段冷速为１５ħ/ｓ㊁冷却至７００ħꎬ二冷段冷速为３５ħ/ｓ㊁时效温度４００ħ㊁时效时间１６０ｓꎬ最后以２０ħ/ｓ速度冷至室温ꎻ２＃钢加热速度为８ħ/ｓ㊁两相区退火温度８３０ħ㊁两相区保温时间４０ｓꎬ一冷段冷速为１５ħ/ｓ㊁冷却至７００ħꎬ二冷段冷速为３０ħ/ｓ㊁时效温度４００ħ㊁时效时间２４０ｓꎬ最后以２０ħ/ｓ速度冷至室温ꎮ０７第６期郭卫民ꎬ等:Ｃｒ元素对冷轧ＴＲＩＰ钢的组织性能影响研究２㊀结果与分析２.１㊀力学性能在室温下ꎬ依据国家标准ＧＢ/Ｔ２２８.１ ２０１０[１０]ꎬ以３ｍ/ｍｉｎ的速率对两种成分的ＴＲＩＰ钢进行拉伸试验ꎬ测得的力学性能参数见表２ꎮ表２㊀两种不同合金成分的ＴＲＩＰ钢力学性能Ｔａｂｌｅ２㊀ＭｅｃｈａｎｉｃａｌｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆｔｈｅｔｗｏＴＲＩＰｓｔｅｅｌｓ编号屈服强度/ＭＰａ抗拉强度/ＭＰａ断后伸长率/％加工硬化指数１＃４１５５２５３３.８０.２２３２＃４５０５４０３５.４０.２１４２.２㊀ＴＲＩＰ钢热轧态及冷轧退火后的金相组织２.２.１㊀热轧态ＴＲＩＰ钢金相组织图３为１＃和２＃钢热轧状态下沿轧制方向的金相组织ꎮ从金相组织上看ꎬ两种钢的组织都是由铁素体和珠光体构成ꎮ所不同的是ꎬ１＃钢组织相对比较粗大ꎬ组织均匀性较差ꎻ２＃钢的组织比较细小ꎬ均匀性也相对较好ꎮａ１＃钢㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀ｂ２＃钢图３㊀ＴＲＩＰ合金钢热轧态组织Ｆｉｇ.３㊀ＨｏｔｒｏｌｌｅｄｍｉｃｒｏｓｔｒｕｃｔｕｒｅｏｆｔｈｅｔｗｏＴＲＩＰｓｔｅｅｌｓ２.２.２㊀冷轧ＴＲＩＰ钢退火态金相组织采用传统的硝酸酒精侵蚀液ꎬ只能通过 黑白衬度 来显示微观组织形貌特征ꎬ难以区别ＴＲＩＰ钢中的铁素体和残余奥氏体ꎮ而彩色金相采用形膜的方法ꎬ利用薄膜干涉消光效应ꎬ造成 衍射衬度 来识别显微组织结构ꎮ金属表面所形成透明薄膜的光学性质及其厚度对其干涉色的产生起着决定性作用ꎬ在ＴＲＩＰ钢彩色金相制作过程中ꎬ可通过改变腐蚀剂成分和腐蚀时间来控制所形成化学薄膜的光学性质及其厚度ꎬ从而使多相组织形成不同的干涉色ꎬ可区分铁素体㊁贝氏体及残余奥氏体ꎬ提高了多相显微组织显示的精确性和鉴别率ꎮ配制侵蚀液所用到的化学试剂有苦味酸㊁偏重亚硫酸钠㊁水和洗涤剂ꎮ先取１ｇ苦味酸(干燥)溶入２０~５０ｍＬ的酒精里ꎬ再取１ｇ偏重亚硫酸钠溶入４０~８５ｍＬ水中ꎬ然后将二者１:１混合ꎬ再加入少许洗涤剂ꎬ或在侵蚀前在试样表面均匀地涂上一层洗涤剂ꎮ侵蚀时ꎬ用棉球沾取试剂在试样表面擦拭ꎬ直至棉球与试样的接触面变红棕色为止ꎬ然后利用ＺＥＩＳＳ光学显微镜进行组织观察ꎮ两种合金成分的ＴＲＩＰ钢的彩色金相组织如图４所示ꎮ白色的为残余奥氏体晶粒ꎬ晶粒尺寸较大的基体组织为铁素体ꎬ其余的(呈棕紫色)为贝氏体颗粒ꎮ可以看到ꎬ１＃和２＃的组织均由铁素体㊁贝氏体和残余奥氏体组成ꎮ从图４还可以看出ꎬ２＃钢的残余奥氏体和贝氏体的晶粒数量较多ꎬ分布均匀ꎬ１＃钢的贝氏体和残余奥氏体较少ꎬ分布不均匀ꎮ１７山㊀东㊀科㊀学㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀２０１６年ａ１＃钢㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀ｂ２＃钢图４㊀ＴＲＩＰ钢彩色金相组织Ｆｉｇ.４㊀ＣｏｌｏｒｍｅｔａｌｌｏｇｒａｐｈｉｃｍｉｃｒｏｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓｏｆｔｈｅｔｗｏＴＲＩＰｓｔｅｅｌｓ２.３㊀冷轧ＴＲＩＰ钢板退火织构使用ＸＲＤ衍射仪ꎬ分别考察了这两种成分的ＴＲＩＰ钢的退火织构ꎬ如图５所示ꎮ可以发现ꎬ两种成分的织构情况非常相似ꎬ主要组分包括:{３３２}纤维织构ꎬ{１１０}<００１>组分和{１１２}<１１０>组分ꎮａ１＃钢㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀㊀ｂ２＃钢Ф２＝４５ʎꎬ密度水平:１ꎬ２ꎬ３ꎬ４ꎬ５ꎬ６ꎮ图５㊀退火后的ＯＤＦ图Ｆｉｇ.５㊀ＡｎｎｅａｌｅｄＯＤＦｓｏｆｔｈｅｔｗｏｓｔｅｅｌｓ３㊀讨论比较１＃和２＃钢的ＣＣＴ曲线(如图１所示)ꎬ２＃钢中珠光体出现的时间比１＃钢要晚ꎮ这主要是因为Ｃｒ元素的作用ꎬＣｒ元素的添加可以推迟珠光体㊁贝氏体转变[２]ꎮＣｒ的碳化物能够溶入低温奥氏体ꎬ起到稳定奥氏体ꎬ阻碍渗碳体析出的作用ꎮ另外ꎬ比较图１中１＃和２＃钢的ＣＣＴ还可以发现ꎬ２＃钢的贝氏体转变温度比１＃要低ꎬ这也是由于Ｃｒ的碳化物稳定了低温奥氏体ꎬ使贝氏体相变的孕育期加长ꎮＣｒ元素的这一特点对于实施工程控制极为有利ꎬ它不但使连续退火的冷却速度可以在较大的范围内调整ꎬ而且保证了室温下钢板能够获得较多的残余奥氏体ꎮ拉伸试验也表明(如表２所示)ꎬ２＃钢的力学性能(强度和塑性)优于１＃钢ꎬ这也是由于２＃钢中比１＃钢中多了Ｃｒ元素ꎮ部分Ｃｒ元素置换固溶于钢板基体中ꎬ可以引起晶格畸变阻碍变形过程中位错的滑移ꎻ部分Ｃｒ元素形成碳化物存在于钢板基体的晶内或晶界处可以起到析出强化的作用[１１]ꎮ晶内的碳化物可以阻碍变形过程中位错的滑移ꎬ而晶界处的碳化物则可以阻碍变形过程中晶界的迁移ꎮ比较热轧态的１＃钢与２＃钢的金相组织ꎬ如图３所示ꎬ可以看到两种钢的金相组织都是由铁素体和贝氏体构成ꎬ所不同的是ꎬ１＃钢组织相对比较粗大ꎬ组织均匀性较差ꎬ２＃钢的组织比较细小ꎬ均匀性也相对较好ꎮ热轧态的金相组织会影响冷轧退火的组织ꎬ如图４所示的两种的彩色金相组织ꎬ１＃和２＃钢的金相组织均由铁素体㊁贝氏体和残余奥氏体组成ꎮ从图４还可以看出ꎬ２＃钢的残余奥氏体和贝氏体的晶粒数量较多ꎬ分布均匀ꎬ１＃钢的贝氏体和残余奥氏体较少ꎬ分布不均匀ꎮＣｒ元素除了能够稳定低温奥氏体ꎬ加长贝氏体孕育时间ꎬ固溶的Ｃｒ原子以及弥散析出的Ｃｒ的碳化物都可以为贝氏体形核提供形核点ꎬ这就导致２＃钢中比１＃钢中要多出许多贝氏体形核点ꎬ从而２＃钢中的贝氏体晶粒也比１＃钢中多ꎮ对比这两种成分的ＴＲＩＰ钢的退火织构(如图５所示)可以发现ꎬ它们的织构情况非常相似ꎬ主要组分包括:{３３２}纤维织构ꎬ{１１０}<００１>组分和{１１２}<１１０>组分ꎬ即这两种钢的成形性能相近ꎮ结合前面论述的两２７３７第６期郭卫民ꎬ等:Ｃｒ元素对冷轧ＴＲＩＰ钢的组织性能影响研究种的钢的力学性能结果ꎬ可以看出ꎬＣｒ元素在提高钢板强度增加延伸率的同时ꎬ并没有损害钢板的成形性能ꎮ４㊀结论通过对两种合金成分的ＴＲＩＰ钢的热模拟试验㊁热轧㊁冷轧及后续的显微分析ꎬ可以得到以下结论: (１)Ｃｒ元素可以稳定低温奥氏体ꎬ降低贝氏体形成温度ꎬ使贝氏体的孕育期延长ꎬ增加最终组织中的贝氏体及残余奥氏体体积分数ꎻ(２)Ｃｒ元素的添加还增强了试验钢的力学性能ꎬ添加了Ｃｒ元素的２＃钢强度和塑性均比没有添加Ｃｒ元素的１＃钢要高ꎻ(３)两种成分的ＴＲＩＰ钢织构情况相似ꎬ主要组分包括:{３３２}纤维织构ꎬ{１１０}<００１>组分和{１１２} <１１０>组分ꎬ可见Ｃｒ元素在提高钢板强度㊁增加延伸率的同时ꎬ并没有损害钢板的成形性能ꎮ参考文献:[１]赵征志ꎬ梁江涛ꎬ尹鸿祥ꎬ等.高强ＴＲＩＰ钢的显微组织及动态力学行为[Ｊ].材料热处理学报ꎬ２０１６ꎬ３７(５):４０￣４４. [２]吝章国ꎬ熊自柳ꎬ刘宏强ꎬ等.合金元素对高强度汽车用钢板相变规律的影响[Ｊ].金属热处理ꎬ２０１６ꎬ４１(２):２８￣３１. [３]ＬＥＥＳꎬＤＥＣꎬＢＲＵＮＯＣ.Ｃｏｎｓｔｉｔｕｔｉｖｅｍｏｄｅｌｉｎｇｏｆｔｈｅｍｅｃｈａｎｉｃａｌｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｏｆｖ￣ａｄｄｅｄｍｅｄｉｕｍｍａｎｇａｎｅｓｅＴＲＩＰ[Ｊ].ＭｅｔａｌｌｕｒｇｉｃａｌａｎｄＭａｔｅｒｉａｌｓＴｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓＡꎬ２０１３ꎬ４４(７):３１３６￣３１４６.[４]景财年ꎬ刘在学ꎬ王作成ꎬ等.临界区退火处理对０.１５Ｃ－１.５Ｍｎ￣１.５Ａｌ冷轧ＴＲＩＰ钢相变和力学性能的影响[Ｊ].北京科技大学学报ꎬ２００８ꎬ３０(６):６１０￣６１４.[５]吝章国.先进高强度汽车用钢板研究进展与技术应用现状[Ｊ].河北冶金ꎬ２０１６(１):１￣７.[６]唐代明.ＴＲＩＰ钢中合金元素的作用和处理工艺的研究进展[Ｊ].钢铁研究学报ꎬ２００８ꎬ２０(１):１￣５.[７]李龙飞ꎬ尹云洋ꎬ杨王ꎬ等.合金元素和工艺参数对热轧ＴＲＩＰ钢动态相变的影响[Ｊ].北京科技大学学报ꎬ２０１３ꎬ３５(９):１１６４￣１１６８.[８]景财年ꎬ刘在学ꎬ王作成ꎬ等.ＣＭｎＡｌＣｕ￣ＴＲＩＰ钢组织和力学性能研究[Ｊ].材料热处理学报ꎬ２００９ꎬ３０(２):６７￣７０. [９]ＷＯＬＦＳꎬＭＡＲＴＩＮＳꎬＫＲÜＧＥＲＬꎬｅｔａｌ.Ｃｏｎｓｔｉｔｕｔｉｖｅｍｏｄｅｌｌｉｎｇｏｆｔｈｅｒａｔｅｄｅｐｅｎｄｅｎｔｆｌｏｗｓｔｒｅｓｓｏｆｃａｓｔｈｉｇｈ￣ａｌｌｏｙｅｄｍｅｔａｓｔａｂｌｅａｕｓｔｅｎｉｔｉｃＴＲＩＰ/ＴＷＩＰｓｔｅｅｌ[Ｊ].ＭａｔｅｒｉａｌｓＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ:Ａꎬ２０１４ꎬ５９４:７２￣８１.[１０]中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局ꎬ中国国家标准化管理委员会.ＧＢ/Ｔ２２８.１ ２０１０ꎬ金属材料拉伸试验第１部分:室温试验方法[Ｓ].北京:中国标准出版社.[１１]刘兴阳ꎬ松崎明博ꎬ志贺千晃.改良型９Ｃｒ￣１Ｍｏ钢的形变热处理强化机制[Ｊ].东北大学学报(自然科学版)ꎬ１９９２ꎬ１３(１):４５￣５０.。
不同退火工艺对低合金钢中小型型钢显微组织与性能的影响引言：低合金钢是一种重要的工程材料，广泛用于制造各种结构件。
通过对低合金钢进行热处理，可以改善材料的显微组织和性能。
其中，退火工艺是常用的热处理方法之一。
本文将探讨不同退火工艺对低合金钢中小型型钢显微组织与性能的影响，并通过实验研究结果进行分析。
1. 退火工艺介绍退火是将材料加热到一定温度，然后以适当的速度冷却使其显微组织发生改变的过程。
不同的退火工艺参数能够实现不同的金相组织和性能调节效果。
2. 不同退火工艺对低合金钢显微组织的影响2.1 正火正火是将钢材加热到适当温度，保温一段时间后，以适当速度冷却。
正火可以显著调节低合金钢中的相组成和晶粒尺寸。
实验证明，正火工艺可使低合金钢中的粗晶铁碳相转变为细晶铁碳相，并有利于金相组织的均匀分布。
此外，正火还可引入适当的残余奥氏体，从而提高低合金钢的韧性和塑性。
2.2 淬火淬火是将钢材加热到适当温度，然后迅速冷却至室温。
淬火能使低合金钢中的碳化物溶解，形成具有高强度和硬度的马氏体组织。
淬火所得到的显微组织通常较为致密，但也容易形成脆性组织。
因此，在使用淬火退火工艺时，需要进一步进行回火来提高低合金钢的韧性。
2.3 调质退火调质退火是在淬火后，将钢材回火至一定温度范围内保温一段时间后冷却。
调质退火能够使低合金钢中的残余奥氏体转变为贝氏体组织，从而使材料具有良好的强韧性。
通过对调质退火工艺参数的调整，可以实现不同强度和韧性要求下的材料性能匹配。
3. 不同退火工艺对低合金钢性能的影响3.1 强度正火退火通常可以提高低合金钢的强度。
正火过程中的晶粒细化效应和相组成调节能够增强材料的强度。
淬火退火主要通过强化马氏体组织来提高材料的强度，同时也会降低材料的韧性。
3.2 韧性调质退火工艺能够显著提高低合金钢的韧性。
经过调质退火后的材料，贝氏体组织能够使材料同时具备较高的强度和较好的韧性。
在一些特定的应用条件下，韧性是低合金钢材料的重要性能指标。
钢铁工业退火板卷-连续退火法、罩式退火法的系数计算钢铁工业中，退火是一种重要的热处理工艺，用于改善钢材的力学性能和组织结构。
在退火过程中，常用的两种方法是连续退火法和罩式退火法。
1. 连续退火法：连续退火法是指将钢板卷通过连续生产线进行退火。
在连续退火过程中，钢板经过预热、退火、冷却等多个连续阶段。
该方法可以有效提高生产效率。
计算连续退火法的系数时，通常需要考虑以下几个因素：a. 加热速度：加热速度对退火效果有很大影响，通常以升温速度来表示。
升温速度越快，钢板的退火效果越差。
系数可根据实际经验确定。
b. 保温时间：保温时间是指钢板在退火温度下停留的时间。
保温时间越长，退火效果越好。
系数可根据实际经验确定。
c. 冷却速度：冷却速度是指钢板从退火温度降温的速度。
冷却速度越慢，退火效果越好。
系数可根据实际经验确定。
2. 罩式退火法：罩式退火法是指将钢板卷放入具有特定气氛的容器中进行退火。
在罩式退火过程中，钢板表面被罩中的气氛包围，并通过加热使其均匀退火。
该方法常用于对钢板表面进行退火，以达到改善表面性能的目的。
计算罩式退火法的系数时，主要考虑以下几个因素：a. 罩气体成分：罩气体成分对钢板的退火效果有很大影响，通常要求罩气体中含有一定的还原性气体（如氢气）。
系数可根据实际经验确定。
b. 罩气体压力：罩气体的压力对退火效果有一定影响。
通常要求罩气体的压力保持在一定范围内。
系数可根据实际经验确定。
c. 加热温度：加热温度是罩式退火的关键参数之一。
加热温度越高，退火效果越好，但同时也会增加能耗和材料损失。
系数可根据实际经验确定。
以上是钢铁工业中连续退火法和罩式退火法系数计算的一些基本考虑因素，具体系数的确定需要结合实际生产情况和工艺要求，通过试验和经验总结来确定。
trip钢研究的现状与发展的概述trip钢研究的现状与发展的概述引言：近年来，新材料的研究与应用取得了长足的进展，在其中，trip钢作为一种重要的新型高强度钢材备受瞩目。
trip钢以其优异的力学性能和耐腐蚀性能，广泛应用于汽车、建筑和航空航天等领域。
本文将就trip钢研究的现状与发展进行深入探讨，并分享我的观点和理解。
一、trip钢的基本特性1. 高强度：trip钢以其出色的强度特性而闻名，常用于制造高强度结构件，如车身、发动机支撑件等。
其抗拉强度和屈服强度明显高于传统钢材。
2. 良好的塑性：trip钢具有良好的塑性，不易发生断裂，能够在挤压、拉伸等工艺过程中保持较好的可塑性，有利于工程加工和成形。
3. 优异的耐腐蚀性：trip钢通过合金化和微观组织调控，能够有效抵御外界环境对钢材的侵蚀，具有很好的耐腐蚀性能，延长了使用寿命。
4. 良好的焊接性能：trip钢在焊接过程中表现出较低的热裂倾向和良好的焊缝塑性，使其成为工程结构中的理想材料。
二、trip钢研究的现状1. 合金化研究：通过添加特定的合金元素，如锰、硅等，可以有效提高trip钢的强度和塑性，改善其综合性能。
目前，研究人员正在探索不同合金化方式对trip钢性能的影响，并努力寻找合适的合金化配方。
2. 微观组织调控：trip钢的微观组织对其力学性能具有重要影响。
通过控制相变温度和相变形貌等因素，研究人员正在寻求最佳的微观组织设计，以提高trip钢的强度和韧性。
3. 加工工艺研究：trip钢的加工过程对其综合性能具有重要影响。
目前，研究人员正致力于开发适用于trip钢的新型加工工艺，以提高生产效率和降低成本。
三、trip钢研究的未来发展趋势1. 多功能性：人们对trip钢的要求越来越高，希望其不仅具有高强度和良好的塑性，还能够具备其他功能，如自修复、防腐蚀等。
未来，研究人员将进一步探索多功能trip钢的合成方法和性能优化策略。
2. 精细化制备：目前，trip钢制备过程中存在着杂质的掺入和组织非均匀的问题。
钢板连续退火工艺流程英文回答：The continuous annealing process of steel plate is an important heat treatment process in the production of steel products. This process helps to improve the mechanical properties and microstructure of the steel, making it suitable for various industrial applications. The continuous annealing process involves several key steps to achieve the desired properties in the steel plate.Firstly, the steel plate is heated to a specific temperature in a controlled atmosphere to avoid oxidation. This heating process helps to soften the steel and make it more malleable for further processing. The temperature and heating time are carefully controlled to ensure uniform heating throughout the steel plate.After the heating process, the steel plate is held at the annealing temperature for a specific period to allowfor the desired changes in the microstructure. This holding time is crucial for achieving the desired mechanical properties in the steel. The cooling process follows the annealing stage, and it is also carefully controlled to prevent any sudden changes in the microstructure of thesteel plate.The cooling rate is an important factor in the continuous annealing process, as it can significantlyimpact the final properties of the steel plate. A slower cooling rate is often preferred to allow for the formationof a more uniform microstructure, which results in improved mechanical properties such as increased ductility and toughness.In addition to the heating, holding, and cooling stages, the continuous annealing process may also involve other treatments such as recrystallization and grain growthcontrol to further refine the microstructure of the steel plate.Overall, the continuous annealing process is a criticalstep in the production of high-quality steel products. By carefully controlling the heating, holding, and cooling stages, manufacturers can achieve the desired mechanical properties and microstructure in the steel plate, making it suitable for a wide range of industrial applications.中文回答：钢板连续退火是钢材生产中重要的热处理工艺流程。
