硅、锰和轧制工艺对双相钢组织与性能的影响

D0I:10.13374/j.issn1001-053x.1994.02.011 第16卷第2期 北京科技大学学报 Vol.16 No.2 1994 Journal of University of Science and Technology Beijing Apr.1994 硅、锰和轧制工艺对双相钢组织与性能的影响 张国珍)田踪)吴建英2)王国斌2)王一德2) 1)北京科技大学材料科学与工程系、北京1000832)太原钢铁公司 摘要利用Gleebie一ISO0热模拟试验机对试验钢进行了模拟热轧·研究了合金元素硅、锰和终 轧温度、轧后冷速和轧制变形对试验钢双相组织形成和性能的影响，结果表明：在试验工艺参数 范围内，试验钢均获得双相组织，其稳定性较好.导出了估算热轧空冷Si一M血双相钢的人和∫F。 值的计算式，计算值和实测值吻合，热轧参数对试验钢硬度的影响较小， 关键词热轧一双相钢，硅，锰/热轧态双相钢，热模拟试验 中图分类号TG111.5 The Effects of Si,Mn and Rolling Processing on Microstructure and Property of As-Hot-Rolled Non-Stamping Dual-Phase Steels Zhang Guozhen)Tian Cong')Wu Jianying2)Wang Guobin2)Wang Yide2) 1)Department of Materials Science and Engineering USTB,Beijing 100083.PRC 2)Tai Yuan Iron and Steel Company ABSTRACT The experimental steels were hot-rolled by Gleeble-1 500 hot-simulated testing machine.The effects of Si,Mn,final rolling temperature,after-rolled cooling rate and rolling deformation on the formation of dual-phase microstructure and property of experi- mental steels were studied.As a result,the experimental steels have good stability of formation of dual-phase microstructure within the range of experimental hot-rolling parameters,then the properties are also stable. KEY WORDS hot-rolling-two-phase steels.silicon,manganese/as-hot-rolled dual-phase steels,hot-simulated test 近年来，双相钢在非冲压领域得到了广泛的应用.在生产热轧双相钢的过程中，钢 的成分和热轧参数的波动都会对钢的组织和性能产生一定的影响，合理地选择钢的成分和控 制热轧工艺参数，使双相钢的组织参量和性能指标满足设计要求是相当重要的， 1钢的化学成分和试验方法 1.1钢的化学成分 1993-03-20收稿 第一作者女24岁项上

第 16 卷 第 2 期 1 9 9 4 年 4 月 北 京 科 技 大 学 学 报 oJ unar l o f U ni vesr iyt o f s白ne ec a nd T Ce h n o l o g y Be ij ni g V o l . 16 N o . 2 A声 . 1 9 9 4 硅 、 锰和 轧制 工 艺 对双相 钢组织 与性能 的影 响 张 国珍 , ) 田 珠 , ) 吴建英 2 ) 王 国斌 2 ) 王 一 德 2 ) l) 北京科技大学材 料科 学与 工 程系 , 北 京 1〕 1 )8 3 2) 太原钢铁公司 摘要 利用 G leC 比一 l 夕刃 热模拟试验机对试验钢进行 了 模 拟热 轧 . 研究 了 合金 元 素硅 、 锰 和终 轧温度 、 轧后冷速和 轧制变形对试验钢双相组织形成和 性能的影 响 . 结果 表明: 在试验工艺参数 范围 内 , 试验钢均获得双相组织 , 其稳定性较好 · 导 出了 估算热轧空 冷 is 一 M n 双相钢 的 几 和f F p 值的计算式 , 计算值和 实测值吻合 . 热轧参数对试验钢硬度的影 响较小 . 关键词 热轧 一 双相钢 , 硅 , 锰 / 热轧态双相钢 , 热模拟试验 中图分类号 T G 111 . 5 T h e E fe c ts o f s i , M n a dn R o l ign P r o 毗 s ign o n M i cr o s t r u ct uer a dn P r o pe rt y o f sA 一 F 心t e R o l ed N b -n S at n 1P ign E川al , P h as e S te l s hZ a n g uG 优 h侧 I ) 翔 n C o ” 9 1 ) Wu 加恻i n夕2 ) l ) 众 P a rt r r n t o f M at ier als Sa e n c c a ll d E吧~ 飞 U S T B , 助i ign l侧I 阳3 肠gn uG 砧inz ) w 如 g y 派d e Z ) , P R C 2) T a i Y 血m 加 n an d s t代 l 伪m P an y A B S T R A C T hT e e x P e r l l们eL n ta l s t e ls 认℃ r e h o t 一 ro Ued b y G l e b l e 一 1 5 0 0 ho t 一 s in lu l a ted 概血9 naI hc in e . hT e e 伟戈ts of is , M n , ifn al or lj n g et m P ear t u er , a ft e r 一 or n de co o il n g aI et a dn or l i n g d efo amr t i o n o n t h e fo anrt t io n o f d au l 一 Ph ase n 卫 a ℃ strU ct l l er a dn P or P e rt y o f ex P ier - n le n at l s枉无15 wer s t du ide . sA a esr ul t , t h e ex P e n r n e n at l s枉无】5 h a ve g o o d s at b il yt o f fo r ln a iot n o f d au l 一 P h ase 而cor s t ur ct u er 俪 t h in t h e ar n g e o f ex P enm at l h o t 一 or 】li n g P a ar n r t e tS , t h en het P or Pe rt i es a er a ls o s at b l e . K E Y W O R I万 h o t 一 or il n g 一 two 一 P h as e s t e ls , s dico n , am n g a n es e z a s 一 h o t 一 or l de d au l 一 P h a s e s l e ls , h o t 一 s ir n t l l a l de 此 t 近年来 , 双相 钢在 非冲 压领 域得 到 了 广 泛 的应 用 `” . 在 生 产 热 轧 双相 钢 的过 程 中 , 钢 的成 分和 热轧 参数 的波 动都 会对 钢 的组织 和性 能产 生一 定的影 响 . 合理地 选择 钢 的成分和控 制 热轧工 艺参数 , 使双 相钢 的组 织参量和性 能 指标 满足 设计要 求是 相 当重要 的 . 1 钢 的化学 成分 和试验方 法 1 . 1 钢 的化学 成分 19 3 一 03 一 20 收稿 第一 作者 女 24 岁 硕 上 DOI: 10. 13374 /j . issn1001 -053x. 1994. 02. 011

第 61 卷 第 2 期 1 9 94 年 4 月 北 京 科 技 大 学 学 报 Jo rnua l o f U ni vrse ity o f s白ne ce a nd T Ce h n o l o g y Be ji ni g V o l . 16 N o . 2 A声 . 1 9 9 4 硅 、 锰和 轧制 工 艺 对双相 钢组织 与性能 的影 响 张 国珍 , ) 田 珠 , ) 吴建英 2 ) 王 国斌 2 ) 王 一 德 2 ) l) 北京科技大学材 料科 学与 工 程系 , 北 京 1〕 1 )8 3 2) 太原钢铁公司 摘要 利用 G leC 比一 l 夕刃 热模拟试验机对试验钢进行 了 模 拟热 轧 . 研究 了 合金 元 素硅 、 锰 和终 轧温度 、 轧后冷速和 轧制变形对试验钢双相组织形成和 性能的影 响 . 结果 表明: 在试验工艺参数 范围 内 , 试验钢均获得双相组织 , 其稳定性较好 · 导 出了 估算热轧空 冷 is 一 M n 双相钢 的 几 和f F p 值的计算式 , 计算值和 实测值吻合 . 热轧参数对试验钢硬度的影 响较小 . 关键词 热轧 一 双相钢 , 硅 , 锰 / 热轧态双相钢 , 热模拟试验 中图分类号 T G 111 . 5 T h e E fe c ts o f s i , M n a dn R o l ign P r o 毗 s ign o n M i cr o s t r u ct uer a dn P r o pe rt y o f sA 一 F 心t e R o l ed N b -n S at n 1P ign E川al , P h as e S te l s hZ a n g uG 优 h侧 I ) 翔 n C o ” 9 1 ) Wu 加恻i n夕2 ) l ) 众 P a rt r r n t o f M at ier als Sa e n c c a ll d E吧~ 飞 U S T B , 助i ign l侧I 阳3 肠gn uG 砧inz ) w 如 g y 派d e Z ) , P R C 2) T a i Y 血m 加 n an d s t代 l 伪m P an y A B S T R A C T hT e e x P e r l l们eL n ta l s t e ls 认℃ r e h o t 一 ro Ued b y G l e b l e 一 1 5 0 0 ho t 一 s in lu l a ted 概血9 naI hc in e . hT e e 伟戈ts of is , M n , ifn al or lj n g et m P ear t u er , a ft e r 一 or n de co o il n g aI et a dn or l i n g d efo amr t i o n o n t h e fo anrt t io n o f d au l 一 Ph ase n 卫 a ℃ strU ct l l er a dn P or P e rt y o f ex P ier - n le n at l s枉无15 wer s t du ide . sA a esr ul t , t h e ex P e n r n e n at l s枉无】5 h a ve g o o d s at b il yt o f fo r ln a iot n o f d au l 一 P h ase 而cor s t ur ct u er 俪 t h in t h e ar n g e o f ex P enm at l h o t 一 or 】li n g P a ar n r t e tS , t h en het P or Pe rt i es a er a ls o s at b l e . K E Y W O R I万 h o t 一 or il n g 一 two 一 P h as e s t e ls , s dico n , am n g a n es e z a s 一 h o t 一 or l de d au l 一 P h a s e s l e ls , h o t 一 s ir n t l l a l de 此 t 近年来 , 双相 钢在 非冲 压领 域得 到 了 广 泛 的应 用 `” . 在 生 产 热 轧 双相 钢 的过 程 中 , 钢 的成 分和 热轧 参数 的波 动都 会对 钢 的组织 和性 能产 生一 定的影 响 . 合理地 选择 钢 的成分和控 制 热轧工 艺参数 , 使双 相钢 的组 织参量和性 能 指标 满足 设计要 求是 相 当重要 的 . 1 钢 的化学 成分 和试验方 法 1 . 1 钢 的化学 成分 19 3 一 03 一 20 收稿 第一 作者 女 24 岁 硕 上

C雲■： 0量塞是： ℃籌，gC静。 C餐，自50特朝 。具 里美重笔单 D 巢一里【夏 显黨超膜制制后餐

第 61 卷 第 2 期 1 9 94 年 4 月 北 京 科 技 大 学 学 报 Jo rnua l o f U ni vrse ity o f s白ne ce a nd T Ce h n o l o g y Be ji ni g V o l . 16 N o . 2 A声 . 1 9 9 4 硅 、 锰和 轧制 工 艺 对双相 钢组织 与性能 的影 响 张 国珍 , ) 田 珠 , ) 吴建英 2 ) 王 国斌 2 ) 王 一 德 2 ) l) 北京科技大学材 料科 学与 工 程系 , 北 京 1〕 1 )8 3 2) 太原钢铁公司 摘要 利用 G leC 比一 l 夕刃 热模拟试验机对试验钢进行 了 模 拟热 轧 . 研究 了 合金 元 素硅 、 锰 和终 轧温度 、 轧后冷速和 轧制变形对试验钢双相组织形成和 性能的影 响 . 结果 表明: 在试验工艺参数 范围 内 , 试验钢均获得双相组织 , 其稳定性较好 · 导 出了 估算热轧空 冷 is 一 M n 双相钢 的 几 和f F p 值的计算式 , 计算值和 实测值吻合 . 热轧参数对试验钢硬度的影 响较小 . 关键词 热轧 一 双相钢 , 硅 , 锰 / 热轧态双相钢 , 热模拟试验 中图分类号 T G 111 . 5 T h e E fe c ts o f s i , M n a dn R o l ign P r o 毗 s ign o n M i cr o s t r u ct uer a dn P r o pe rt y o f sA 一 F 心t e R o l ed N b -n S at n 1P ign E川al , P h as e S te l s hZ a n g uG 优 h侧 I ) 翔 n C o ” 9 1 ) Wu 加恻i n夕2 ) l ) 众 P a rt r r n t o f M at ier als Sa e n c c a ll d E吧~ 飞 U S T B , 助i ign l侧I 阳3 肠gn uG 砧inz ) w 如 g y 派d e Z ) , P R C 2) T a i Y 血m 加 n an d s t代 l 伪m P an y A B S T R A C T hT e e x P e r l l们eL n ta l s t e ls 认℃ r e h o t 一 ro Ued b y G l e b l e 一 1 5 0 0 ho t 一 s in lu l a ted 概血9 naI hc in e . hT e e 伟戈ts of is , M n , ifn al or lj n g et m P ear t u er , a ft e r 一 or n de co o il n g aI et a dn or l i n g d efo amr t i o n o n t h e fo anrt t io n o f d au l 一 Ph ase n 卫 a ℃ strU ct l l er a dn P or P e rt y o f ex P ier - n le n at l s枉无15 wer s t du ide . sA a esr ul t , t h e ex P e n r n e n at l s枉无】5 h a ve g o o d s at b il yt o f fo r ln a iot n o f d au l 一 P h ase 而cor s t ur ct u er 俪 t h in t h e ar n g e o f ex P enm at l h o t 一 or 】li n g P a ar n r t e tS , t h en het P or Pe rt i es a er a ls o s at b l e . K E Y W O R I万 h o t 一 or il n g 一 two 一 P h as e s t e ls , s dico n , am n g a n es e z a s 一 h o t 一 or l de d au l 一 P h a s e s l e ls , h o t 一 s ir n t l l a l de 此 t 近年来 , 双相 钢在 非冲 压领 域得 到 了 广 泛 的应 用 `” . 在 生 产 热 轧 双相 钢 的过 程 中 , 钢 的成 分和 热轧 参数 的波 动都 会对 钢 的组织 和性 能产 生一 定的影 响 . 合理地 选择 钢 的成分和控 制 热轧工 艺参数 , 使双 相钢 的组 织参量和性 能 指标 满足 设计要 求是 相 当重要 的 . 1 钢 的化学 成分 和试验方 法 1 . 1 钢 的化学 成分 19 3 一 03 一 20 收稿 第一 作者 女 24 岁 硕 上

第2期 张国珍等：硅、锰和轧制工艺对双相钢组织与性能的影响 .151· 如图3中实线所示.图中轧后冷速均为0.5℃/s;试验点的置信度均为95.4%，以下各图同 此·随着终轧温度的降低，人略有增加，在950~850℃范围内终轧时，人增量小于2%. 继续降至800℃终轧时，人增量也只有5%.为使人变化较小，终轧温度宜控制在850~900℃. 由于终轧温度对，影响较大，终轧温度从950℃下降至850℃、轧后冷速为05℃s时，p 增加6%左右， 806 403 H 70 35 30 60D- 9 8 D A 25 50 20 H 15 40 10 00 850 900 950 3 800 850 900 950 T/℃ T/化 图3终轧温度对试验钢∫M(a)、∫，(b)的影响 Fig.3 The effect of final rolling temperature on the volume fraction of M (a)and F (b)of experimental steels 轧后冷速对试验钢人及厂，的影响如图4所示·由图可以看出，轧后冷速对试验钢人的 影响非常小.轧后冷速从1℃小s减慢至0.1℃/s时，人减量不大于1%.轧后冷速对厂。有一定 的影响，当终轧温度为900℃时、轧后冷速由1℃s减慢至0.1℃/s使∫，增加6%左右. 40r a 80b 35 H 70 660 D 25 TD 50 A 20 HI 40 15 J 30L 10L 0.1 0.5 1.0 0.1 0.5 1.0 轧后冷速/℃·s1 轧后冷速/℃·s 图4轧后冷速对试验钢厂及∫：，的影响（终轧温度均为90℃） Fig.4 The effect of after-rolling cooling rate on the volume fraction of M and F of experimental steels final rolling temperature 900C) 比较图3和图4可以看出，终轧温度降低对试验钢组织相对量所产生的影响，大于轧后 冷速减慢的影响.对不同成分的各试验钢来说，终轧温度和轧后冷速对各有关组织参量（∫

第 2期 张 国珍等 : 硅 、 锰和 轧制工艺对双相钢组织与性 能的影响 如 图 3 中 实 线所示 . 图 中 轧后 冷 速 均 为 0 . 5 ℃ / s ; 试验 点 的 置 信度 均 为 95 .4 % , 以 下 各 图同 此 . 随着 终轧 温 度 的 降低 , 几 略 有 增 加 . 在 9 50 一 8 50 ℃ 范 围 内 终 轧 时 , 几 增 量 小 于 2 % . 继 续降至 80 ℃终轧 时 , 几 增量 也 只有 5% . 为使 几变 化较小 , 终 轧温度 宜控制在 85 0 一 9 0 ℃ 由于终轧 温度对 介 。 影 响较 大 , 终轧 温度从 9 50 ℃ 下 降至 8 50 ℃ 、 轧后 冷速 为 0 5 ℃ s/ 时 , 凡 增 加 6 % 左右 . 岁嗽二 场 … , , 、 ` 之 : 1 之之竺 , 一 。 ~ _ 「 L I 钊 卜一 _ _ . _ 」 } 一 . - , .卜 . 一 . 一 。 一一 . ~ l L 1[ 卜一一一」L 碑~ · ~ 。 一 . 二二〕 r ~ ~ ~ . . . . . . , r 一 ’ 一一 ` 一日 J l } 卜~ . _ 巴~ `一 二 = 刊 岁 . 峡 8 0 0 8 50 9 0 0 9 5 0 T 睡 / ℃ b J : ~ 叫 U 1 ~ 台 、 - ~ ~ 一~ { r 卜!乡、 ~ 卜 之之划 · - · 一 ` 二 , A 一 下 } , l【二上, · ~ · ~ . _ H ]r 一 , 几 /℃ 图 3 终轧温度对试验钢 几 (a) 、 几 (b) 的影响 瑰 . 3 1飞巴 川改 t of 五1. 1 创 11 1嗯 挽 m伴犯恤℃ 优 胶 v月回比 云, 比佣 of M ( a ) 浏 .F (b ) of e娜吐枷门间 目以弛 轧后 冷速 对试 验钢 几 及 fF 。 的影 响如 图 4 所示 . 由 图可 以看 出 , 轧 后冷速 对试验钢 几 的 影 响非 常小 . 轧后 冷速从 1 ℃s/ 减慢 至 0 . 1℃s/ 时 , 几 减 量不大于 1 % . 轧 后冷速对 凡 有一 定 的影 响 . 当终 轧温 度 为 90 ℃ 时 , 轧后 冷速 由 1 ℃s/ 减 慢至 0 . 1℃s/ 使 fr p 增 加 6 % 左 右 . a 甘 丫 . I h 」L l 一 工— 不 A 卜一一一 ’ } {丁D } , 1 ~ e 一月竺竺竺二竺二二二二 — ` ) — 一 … b J r ` 一 一一一 , 一一一一一旦` 了厂二= 二二州 ~ 一一一一迎万_ r ’ r一一一~ ~ 一一, ~ 一~ J . . . . . . . . . . . ~ 轧后 冷速 /℃ · s 轧后冷速 /℃ · s 一 ’ 图 4 车L后冷速对试验 钢 j M 及 f F , 的影响 (终轧 温度均为 姗 ℃ ) 瑰 · 4 1 1 犯 d 介d of a肠叮 一 耐石飞 。 洲尤嗯 . 七 加 血 、 d 皿能 丘鱿垃扣 of M 耐 气 of e柳` 如. 回 劝沈七 ( 丘` 心肠嗯 挽 m 碑犯ot 沈 : 姗℃ ) 比较 图 3 和 图 4 可以 看 出 , 终轧 温度 降低对试验 钢组 织相 对量 所产生 的影 响 , 大 于 轧后 冷速 减慢 的影 响 . 对不 同成 分 的各 试 验钢来 说 , 终 轧温度 和轧 后冷 速对各有 关组织 参量 (几

.152 北京科技大学学报 第16卷 ∫)变化趋势的影响是相同的.而各钢M、F,相对量的多少则取决于钢的合金化程度. 显微组织定量中，除M、F,外，剩余的就是M群岛区内的铁素体(FM),其体积百分 数f,=100-(M+f,).终轧温度和轧后冷速对fr.的影响结果略. 轧制热变形对试验钢∫：，的影响如图5所 80T 示.可以看出，轧制变形对试验钢F。的析出 70 有较强的促进作用，F,析出的多少直接影响 剩余奥氏体的淬透性，从而影响M量及其形态· 60 6 D 2.3合金化程度及热轧工艺参数对fM及 &50 A. ,的影响 H 40 根据组织定量结果，综合考虑C、Mn,Si 30L 元素对相关组织参量的影响，不同成分的试 0.572 验钢在950℃终轧、1℃/s冷却后得到的 轧制真应变 可用下式求得： 图5轧制变形对∫，的影响（终轧温度： fM(%)=300C.+43CMa+4Cs-104(1) 900℃，轧后冷速05℃/s) 同理：900℃终轧、0.5℃/s冷却后的fF可由 Fig.5 The effect of rolling deformation on the 下式求得： vohme fraction of F of experimental steels fr(%)=283.06-669.4Cc-83.32CMa+17.86Cs (2) 利用式(1)、(2)计算的人及，值与实测值符合得很好，偏差小于±1.0%.从以上两 式还可看出，碳和锰强烈抑制试验钢中F。的析出，但却使M量增加较多.硅对F。的析出 有一定的促进作用. 由于轧后冷速对M量影响较小，本文只考虑终轧温度对M量的影响.但对F。来说， 则需同时考虑轧后冷速(v)和终轧温度(T刀的影响，试验用钢经不同工艺条件轧制得到 的M和，可由下式求得： fx(T)=fM(%)+0.174-0.432(950-T)/50+0.657[(950-T)/50]2 (3) f(T,0.5℃/s)=f(%)-0.519-3.558(T-900)/50-1.13[(T-900)/50]2 (4) f(T,D)=fr(T,0.5℃/s)+6.96(0.5-v) (5) 式中，人(%)及fF(%)即式(1)、(2)表达式· 利用式(1)~(5)求得的人及，计算值与实测值的比较如图3所示.除个别点外，大 部分相关点的计算值与实测值符合得较好， D、J两钢在工业生产条件下，经850℃终轧后，组织中马氏体量分别为22.8%及 16.7%(测定相对误差小于3%5据上式，相应的计算值分别为22.99%及17.01%.60t工业 转炉冶炼的成分相近钢的热轧材，850℃终轧后组织中马氏体量的实测值与相应计算值分别 为18%±0.96%及18.17%. 2.4热轧工艺参数对试验钢性能的影响 终轧温度对试验钢硬度的影响试验表明，这种影响较小(HΨ<20)，这和终轧温度对人的 影响是一致的，试验得到试验钢的硬度与人呈线性关系，即：

1 52 北 京 科 技 大 学 学 报 第 61 卷 fr p ) 变化趋势 的影 响是 相 同的 · 而各钢 M 、 F p相 对量 的多 少则 取决 于钢 的合金 化程度 · 显微组 织定 量 中 , 除 M 、 F p 外 , 剩 余的就是 M 群 岛 区 内 的 铁素 体 ( F M ) , 其 体 积 百 分 数介 。 一 10 一 编 十介 p .) 终轧温 度和 轧后 冷速 对 f 。 、 . 的影 响结 果略 · 轧制 热变形 对试验 钢 fr p 的影 响如 图 5 所 示 . 可 以 看 出 , 轧 制 变形 对试验 钢 F 。 的析 出 有 较 强 的促进作用 . F 。 析 出的多少 直接 影 响 剩余奥氏体的淬透性 , 从而影 响M 量及其形态 . 岁 . 俄 2 . 3 合金 化 程 度 及 热轧 工艺 参数对 几 及 介 p 的影 响 根据 组织 定量 结果 , 综合考 虑 C 、 M n 、 iS 元素 对相 关组 织参 量 的影 响 , 不 同成分 的试 验 钢 在 9 50 ℃ 终 轧 、 1 ℃ / s 冷却后 得 到 的 几 可用下 式求 得 : 几 ( % ) = 3X() C 。 + 4 3 C M n + 4 sC l 一 10 4 ( l ) 同理 : 9 0 ℃ 终 轧 、 .0 5 ℃s/ 冷 却后 的fr p可 由 下 式求 得 : } 一洲声州一一一 口 . J 1 , 一 } 。 D 一一洲日 , ^ 歹布〕 Z飞 ` H一 一芍 . 0 一0 . 5 7 2 轧制真应变 图 5 车L制 变形对介 , 的影响 (终轧温度: 夕阳 ℃ , 轧后冷速 舫℃ / s) f 飞 . 5 11 比 e压过 of 耐i嗯 血肠. 圈位扣 . 舰 , 确皿旧 五, ` 佣 ` .r ` e x脚向幽间 日践七 j ; p (% )一 2 8 3 · 0 6 一 6 69 · 4 cC 一 8 3 · 3 2 喘 n + 17 · 86 sC i ( 2 ) 利 用式 ( l ) 、 (2 ) 计算 的 几 及 介 p 值 与 实测 值 符 合 得 很好 , 偏 差 小 于 士 1.0 % · 从 以 上 两 式 还可 看 出 , 碳 和锰 强烈 抑制 试验 钢中 F 。 的析出 , 但却使 M 量 增 加 较 多 . 硅 对 F , 的 析 出 有 一定 的促 进作 用 . 由于 轧后 冷 速 对 M 量 影 响较 小 , 本 文 只 考虑 终 轧温 度 对 M 量 的影 响 . 但 对 F 。 来说 , 则需 同时考 虑轧 后冷 速 ( v) 和 终轧 温度 ( 力 的影 响 . 试 验用 钢 经不 同工 艺 条 件 轧 制 得 到 的 几 和 fr p 可 由下式 求得 : 几 (乃 = 几 (% ) + 0 . 174 一 0 . 4 3 2 ( 9 5 0 一 T ) / 50 + 0 . 6 5 7 【( 9 50 一 T ) / 50 』 ’ ( 3 ) 介 p ( T , o · s oC / s ) = 介 p ( % ) 一 o · 5 1 9 一 3 · 5 5 8 ( T 一 9 0 ) / 5 0 一 l · 13 [ ( T 一 9 0 ) / 5 0 ] ’ ( 4 ) fr p ( T , v )一 fr p ( T , o · s oC / s ) + 6 · 9 6 ( o · 5 一 v ) ( 5 ) 式 中 , 几 ( % ) 及 介 p ( % ) 即式 ( l ) 、 ( 2 ) 表 达式 . 利 用式 (l ) 一 ( 5) 求 得 的 几 及 fr p 计算 值 与实测 值 的 比较如 图 3 所示 · 除个别 点外 , 大 部分相 关点 的计 算值与实 测值符合得 较好 . D 、 J 两 钢 在 工 业 生 产 条件 下 , 经 8 50 ℃ 终 轧后 , 组 织 中 马 氏 体量 分别 为 2 名% 及 .16 7 % ( 测 定相 对误差 小 于 3 % ) ; 据上式 , 相 应的计算 值分别 为 2 .9 9 % 及 17 .0 1% . 6 0t 工 业 转 炉冶 炼的成分 相近 钢 的热轧材 , 8 50 ℃ 终轧后 组织 中马氏体量 的实测值与相 应计算值分别 为 18% 士 0 . 9 6 % 及 18 . 17 % . 2 . 4 热 轧工 艺参数对试验钢性能 的影响 终轧 温度 对试 验钢 硬度 的影 响试 验表 明 , 这种 影 响较小 ( H v < 2 0) , 这 和终 轧温 度 对几 的 影 响是 一致 的 . 试 验得 到试 验钢 的硬度 与 几 呈 线性 关系 , 即:

第2期 张国珍等：硅、锰和轧制工艺对双相钢组织与性能的影响 153 HV=4.307f(%)+121.505 (6) 因而，终轧温度或轧后冷速对人影响很小，同时必定对硬度也影响很小， 双相钢的硬度(H)和其强度存在一定关系： o.(MPa)=419.9+1.936HV3 (7) 如人变化3%导致的硬度变化约为13，由式(7)计算其相当于o,的25MP的变化.这个 不大的变化值表明，试验钢的性能是稳定的， 3结论 (1)在试验热轧工艺参数范围内，试验钢均得到F+M双相组织·随终轧温度的降低 和轧后冷速的减慢，M形态由群岛状向孤岛状变化.二者对M量的影响很小（约1~3%）， 表明试验钢形成双相组织的稳定性较好， (2)在给定试验条件下，终轧温度的降低和轧后冷速的减慢，对各试验钢人M及厂.变化 趋势的影响是相同的，其相对值的多少取决于钢的合金化程度.利用式(1)~式(5)可估 算热轧空冷Si一Mn双相钢的人M及东，值.在给定精度下，计算值与实测值符合得较好， (3)在试验热轧工艺参数范围内，热轧参数的变化对试验钢硬度的影响较小 (HV<20).利用式(6)可由人M估算热轧态Si-Mn双相钢的硬度值，或由HV值估算人M值. 参考文献 1宋祈生，田琮，杨弟等，直接热轧双相冷鐵钢ML08SiMn2.钢铁，1991，(5)：46 2张国珍，寇志彬，田踪等，直接热轧Si一Mn双相钢的组织稳定性，金属热处理，1993，(8)：14 3杨弟，直接热轧低碳硅锰双相冷镦钢的研究：【硕士论文】.北京科技大学，1988 4张国珍，热轧双相钢的组织稳定性及压缩形变后的回复与再结晶：「硕士论文].北京科技大学，1993

第 2 期 张国珍等 : 硅 、 锰和 轧制工艺对双相钢组织与性能 的影 响 H =V 4 . 3 0 7几 (% ) + 12 1 . 50 5 因而 , 终轧 温度 或轧后 冷速 对几 影 响很小 , 同时必 定对硬度也影 响很小 . 双相 钢 的硬度 ( H 均 和 其强 度存在一 定关 系 : a b ( M aP ) = 4 19 . 9 + l . 9 3 6 H V [3 ] 如 几 变化 3% 导致 的硬度 变化 约 为 13 , 由式 ( 7) 计算其相 当于 几 的 25 M aP 的 变 化 不大 的变化值表 明 , 试 验钢 的性能是 稳定 的 . ( 6 ) ( 7 ) . 这个 3 结 论 ( l) 在试验 热轧 工艺 参数 范 围 内 , 试验钢 均 得 到 F + M 双相 组织 . 随 终轧温 度 的 降低 和 轧后 冷速 的 减 慢 , M 形 态 由群 岛状 向孤 岛状变 化 . 二 者对M 量的影 响很小 (约 1 一 3% ) , 表明试验 钢形 成双相 组织 的稳定 性较 好 . ( 2) 在 给定 试验 条件 下 , 终轧温度 的 降低 和 轧后 冷速 的减慢 , 对各试验 钢 几 及 fr p 变化 趋 势的影 响是 相 同的 , 其相 对值的多 少取 决于 钢 的合金 化程度 . 利 用式 ( l) ~ 式 ( 5) 可 估 算热 轧空 冷 is 一 M n 双相 钢 的 几 及 fr p 值 · 在 给定 精度 下 , 计算值与 实测值符合得 较好 · ( 3) 在 试 验 热 轧 工 艺 参 数 范 围 内 , 热 轧 参 数 的 变 化 对 试 验 钢 硬 度 的 影 响 软小 (H v < 20 ) . 利 用 式 ( 6) 可 由 几 估算热 轧 态 is 一 M n 双 相 钢 的 硬度 值 , 或 由 H V 值估 算 几值 . 参 考 文 献 1 宋 沂生 , 田 琼 , 杨 弟等 . 直 接热 轧双相 冷徽 钢 M L 0 8S IM n2 . 钢铁 , 19 91 , ( 5) : 46 2 张国珍 , 寇 志彬 , 田琼等 . 直接热轧 is 一M h 双相钢的组织稳定性 . 金属热处理 , 19 3 , ( 8) : 14 3 杨 弟 . 直接 热轧低 碳硅 锰双相 冷徽 钢 的研 究 : 【硕士论 文 1 . 北 京科 技大 学 , 19 8 4 张国珍 . 热 轧双相 钢 的组织稳 定 性及压 缩形 变后 的 回复 与再结 晶 : 「硕士 论 文 ] . 北 京科技大 学 , 1 9 93