第1期 田志强等:含钒超细晶双相钢的细化机制 ,37. 出,同时由于生成的附生铁素体量很少,快冷之后析 图9所示.析出物在钢中起到了析出强化的作用,同 出物会分布在铁素体和马氏体的晶界附近,如 时奥氏体中未析出的钒起到了提高淬透性的作用. a (b) 100nm EAeV 图9实验钢中析出物的分布()及能谱图(b) Fig9 Precpitation distribution (a)and energy spectnm (b)of the test steel 通过上面得分析发现,钒在超细晶双相钢中起 (4):1 到了扩大两相区温度范围、细化晶粒、析出强化及提 (田志强,唐获,江海涛,等.汽车用双相钢的研究与生产现 状.机械工程材料,2009,33(4):1) 高淬透性四方面的作用. [3]Weng Y Q.Kong L H.W ang G D.et al Ultrafine Gmn Steel 4结论 Beijing Metallngical Industry Press 2003,8 (翁宇庆,孔令航,王国栋,等,超细晶钢钢的组织细化理论 (1)通过对铁素体十贝氏体十马氏体初始显微 与控制技术.北京:冶金工业出版社,20038) 组织的试样进行冷轧和连续退火,得到了马氏体平 [4]Park K T.Han S Y.Ahn B D.etal Ultmfne grained dual phase 均晶粒尺寸为0.69m,铁素体平均晶粒尺寸为 steel fabricated by equal channel anguar pressing and subsequent ntereritical annealing Scripta Mater 2004.51:909 0.59m的超细晶双相钢,其中63.89%的铁素体晶 [5]Park K T.Lee Y K.Shin D H.Fabrication of ultrafine graned 粒尺寸基本分布于0.5~1“m,53%的马氏体晶粒 ferriemartensite dual phase steel by severe plastic defomation 尺寸基本分布于0.5~1m. SJmt200545(5):750 (2)形变诱导相变的发生有效地细化了初始显 [6]Hong SC.Lee K S Infhence of defomation induced ferrite trans- fomation on gran refnenent of dual phase steel Mater Sci Eng 微组织,冷轧过程中变形带的形成也为细化晶粒提 A2002323.148 供了条件. [7]Xu H W,Yang W Y,Sun Z Q.Micmstnuictire control of fine (3)形变马氏体和贝氏体显微组织在退火过程 gmained dual phase low catbon steel based on the dynamn ic transfor 中能够更快地发生再结晶,并且晶粒更细小,提供了 mation Acta Metall Sin 2006 42(10):1101 更多的奥氏体形核点,为在随后的冷却过程中得到 (徐海卫,杨王玥,孙祖庆基于动态相变的细晶双相低碳钢组 超细晶提供了条件· 织控制,金属学报,2006,42(10):1101) [8]Sun Z Q.Yang W Y.Xu H W.A Method for Product High (4)强碳化物形成元素钒通过阻碍奥氏体的形 Strngth Fine Gmin Dual Phase Steel China Patent 成和长大,扩大了两相区温度范围,同时钒的析出物 ZL2007100641509.2007-03-02 的存在也有效地细化了晶粒,钒的重新析出起到了 (孙祖庆,杨王玥,徐海卫,等.一种制备高强细晶双相钢的方 析出强化的作用,奥氏体中未析出的钒提高了钢的 法:中国专利,I2007100641509.2007-03-02) 淬透性 [9]Lan H F.Liu X H.U ltmafine grained dual phase steel obtained by col olling martensite and subsequent interitically quenching 参考文献 Pmceedings ofChina Imon&Steel AnnualM eeting Beijing 2007. [1]Tang D.MiZ L Chen Y L Technology and research and dever (蓝慧芳,刘相华。马氏体冷轧两相区淬火制备超细双相钢 opment of advanced au tomobile steel abroad Imn Steel 2005.40 ∥中国钢铁年会论文集.北京,2007,24) (6):1 [10]Speich G R.Denarest V A.MillerR L Fomation of austenite (唐获,米振莉,陈雨来,国外新型汽车用钢的技术要求及研究 during intereritical annealing of dual phase steels Metall Trans 开发现状.钢铁,2005.40(6):1) A1981,(12):1419 [2]Tian Z Q.Tang D.Jiang H T.et al Research and product status [11]Kuang S Kang YL Yu H.et al Simulation of austenization of dual phase steel for autmobiles Mater Mech Eng 2009.33 during intereritical annealing for FeCMn col rolling dual phase第 1期 田志强等: 含钒超细晶双相钢的细化机制 出同时由于生成的附生铁素体量很少快冷之后析 出物会分布在铁素体和马氏体的晶界附近如 图 9所示.析出物在钢中起到了析出强化的作用同 时奥氏体中未析出的钒起到了提高淬透性的作用. 图 9 实验钢中析出物的分布 (a)及能谱图 (b) Fig.9 Precipitationdistribution(a) andenergyspectrum (b) oftheteststeel 通过上面得分析发现钒在超细晶双相钢中起 到了扩大两相区温度范围、细化晶粒、析出强化及提 高淬透性四方面的作用. 4 结论 (1) 通过对铁素体 +贝氏体 +马氏体初始显微 组织的试样进行冷轧和连续退火得到了马氏体平 均晶粒尺寸为 0∙69μm铁素体平均晶粒尺寸为 0∙59μm的超细晶双相钢其中 63∙8%的铁素体晶 粒尺寸基本分布于 0∙5~1μm53%的马氏体晶粒 尺寸基本分布于 0∙5~1μm. (2) 形变诱导相变的发生有效地细化了初始显 微组织冷轧过程中变形带的形成也为细化晶粒提 供了条件. (3) 形变马氏体和贝氏体显微组织在退火过程 中能够更快地发生再结晶并且晶粒更细小提供了 更多的奥氏体形核点为在随后的冷却过程中得到 超细晶提供了条件. (4) 强碳化物形成元素钒通过阻碍奥氏体的形 成和长大扩大了两相区温度范围同时钒的析出物 的存在也有效地细化了晶粒钒的重新析出起到了 析出强化的作用奥氏体中未析出的钒提高了钢的 淬透性. 参 考 文 献 [1] TangDMiZLChenYL.Technologyandresearchanddevel- opmentofadvancedautomobilesteelabroad.IronSteel200540 (6):1 (唐荻米振莉陈雨来.国外新型汽车用钢的技术要求及研究 开发现状.钢铁200540(6):1) [2] TianZQTangDJiangHTetal.Researchandproductstatus ofdualphasesteelforautomobiles.MaterMechEng200933 (4):1 (田志强唐荻江海涛等.汽车用双相钢的研究与生产现 状.机械工程材料200933(4):1) [3] WengYQKongLHWangGDetal.UltrafineGrainSteel. Beijing:MetallurgicalIndustryPress2003:8 (翁宇庆孔令航王国栋等.超细晶钢--钢的组织细化理论 与控制技术.北京:冶金工业出版社2003:8) [4] ParkKTHanSYAhnBDetal.Ultrafinegraineddualphase steelfabricatedbyequalchannelangularpressingandsubsequent intercriticalannealing.ScriptaMater200451:909 [5] ParkKTLeeYKShinDH.Fabricationofultrafinegrained ferrite/martensitedualphasesteelbysevereplasticdeformation. ISIJInt200545(5):750 [6] HongSCLeeKS.Influenceofdeformationinducedferritetrans- formationongrainrefinementofdualphasesteel.MaterSciEng A2002323:148 [7] XuH WYangW YSunZQ.Microstructurecontroloffine graineddualphaselowcarbonsteelbasedonthedynamictransfor- mation.ActaMetallSin200642(10):1101 (徐海卫杨王玥孙祖庆.基于动态相变的细晶双相低碳钢组 织控制.金属学报200642(10):1101) [8] SunZQYangW YXuH W.AMethodforProductHigh Strength Fine Grain Dual Phase Steel: China Patent ZL200710064150.9.2007--03--02 (孙祖庆杨王玥徐海卫等.一种制备高强细晶双相钢的方 法:中国专利ZL200710064150.9.2007--03--02) [9] LanHFLiuXH.Ultrafinegraineddualphasesteelobtainedby coldrollingmartensiteandsubsequentintercriticallyquenching∥ ProceedingsofChinaIron&SteelAnnualMeeting.Beijing2007: 24 (蓝慧芳刘相华.马氏体冷轧--两相区淬火制备超细双相钢 ∥中国钢铁年会论文集.北京2007:24) [10] SpeichGRDemarestVAMillerRL.Formationofaustenite duringintercriticalannealingofdual-phasesteels.MetallTrans A1981(12):1419 [11] KuangSKangYLYuHetal.Simulationofaustenization duringintercriticalannealingforFe-C-Mncoldrollingdualphase ·37·