.326 北京科技大学学报 1994年No.4 具有学术和工业价值· 1试验过程及设备 根据C、Si、Mn合金元素作用特点及焊接性要求，设计了9种不同化学成分的试验用 钢（见表1）.这9种试验用钢由工业纯铁配成不同C、Si、Mn合金元素在真空感应加热炉 中冶炼成7.0kg圆锭.冶炼好的圆锭锻造成145mm宽、20mm厚的方坯后，经4个道次将方 坯由20mm厚热轧到2.5mm厚，终轧温度为800~850℃.最后再经10道次冷轧成0.8mm 薄板，并剪切成170mm×60mm板状试样.为获得大量残余奥氏体，设计了下贝氏体区等 温淬火工艺方法，选择了9个不同的工艺参数（见表1），由表1的因素与水平表可以看 出，这是一个四因素混合水平的优化研究，选用正交表L,(9×3)来安排试验，为防止氧化 脱碳、热处理时在中温盐炉中加热；等温淬火在硝盐炉中进行，热处理后的板状试样，用钼 丝线切割机加工成标距为50mm拉伸试样及10mm×18mm残余奥氏体测试试样，拉伸试验 在MTS-810材料试验机上进行，拉伸速度为0.05mm/s.残余奥氏体在BD-78型X射线 衍射仪上测试，F靶辐射.为避免冷轧织构对试验结果影响，采用了均分强度试验法1 并用H-800电镜在200kV下对薄膜试样残余奥氏体进行观察，正交试验方差分析得出的优 化条件，经重复试验加以验证， 表1因素与水平 Table 1 Factors and level A 水平 C D 成分/% 淬火温 等温温 等温时 钢号 C Si Mn 度/℃ 度/℃ 时/min 1中 0.271.10 1.56 0.014 0.005 760 350 3 2 0.281.63 1.68 0.014 0.006 790 400 3 a 0.281.62 1.090.011 0.006 820 450 10 4 4 0292.16 1080.010 0.005 5 0.19 2.13 1.51 0.010 0.020 6 6 0.19 2.24 2.10 0.015 0.006 7 7中 0.18 2.56 1.88 0.013 0.012 8 8* 0.23 2.101.49 0.010 0.014 9 9井 0.23 2.051.93 0.010 0.012 2 试验结果及分析 相变诱发塑性通常以强塑积（即抗拉强度与总延伸率的乘积一T下×T-EL)的大小来衡 量.强塑积也是综合机械性能的表征，图1是正交试验四因素同强塑积的关系，表2是强塑 积方差分析结果，应用方差分析理论【选择最优水平时，只需对显著性因素进行选择.根 据这个原则，下面对各因素分别进行优选·北 京 科 技 大 学 学 报 更科 年 6 N b 2 3 1 . 4 具有 学术 和 工业 价值 . 试验过程及 设 备 1 根据 C 、 i S 、 合金 元素 作 用 特 点及 焊接 性要 求 M n , 设 计 了 9 种 不 同 化 学 成 分 的试 验用 钢 ( 见表 1) . 这 9 种 试验 用钢 由工 业纯 铁 配成 不 同 C 、 iS 、 M n 合 金 元 素 在 真 空 感 应 加 热 炉 中冶 炼成 .7 ok g 圆锭 . 冶炼 好 的 圆锭锻 造成 14 5 ~ 宽 、 20 11l l n 厚 的 方 坯后 , 经 4 个 道 次 将方 坯 由 20 ~ 厚 热 轧到 2 . 5 ~ 厚 , 终轧 温度 为 8 0 一 8 50 ℃ . 最后 再经 10 道 次 冷轧 成 0 . s r n n l 薄板 , 并剪 切成 17 O ll l ll l x 60 ~ 板 状 试样 . 为获 得 大 量 残 余奥 氏体 , 设 计 了 下 贝 氏体 区 等 温 淬 火 工 艺 方 法 , 选 择 了 9 个 不 同 的工 艺 参 数 ( 见 表 l) , 由表 1 的 因 素 与水 平 表 可 以 看 出 , 这是 一 个 四 因 素混 合水 平 的优 化研究 . 选用 正交 表 与 ( 9 x 3 9 ) 来 安排 试验 . 为 防止 氧 化 脱碳 、 热处理 时在 中温 盐炉 中加 热 ; 等温 淬 火在 硝盐 炉 中进行 . 热处 理 后 的板 状试 样 , 用钥 丝 线切割 机 加工 成标 距 为 50 ~ 拉 伸试 样及 10 ~ x ls ~ 残余奥 氏 体 测试试样 . 拉 伸试 验 在 M 昭 一 8 10 材料 试验 机上 进行 , 拉伸 速度 为 .0 05 ~ / 5 . 残 余 奥 氏体在 B D 一 78 型 X 射 线 衍 射 仪 上 测 试 , F e 靶 辐 射 . 为避 免 冷 轧 织 构 对 试 验 结 果 影 响 , 采 用 了 均 分 强 度 试 验 法 13 . 并 用 H 一 8 0 电镜在 2 0 k V 下 对 薄膜 试样残 余 奥 氏体进 行观 察 . 正交 试验 方差 分 析得 出的 优 化条 件 , 经重 复 试验 加 以 验证 . 表 1 因素与 水平 1’a I盛竺 1 aF d 匕花 出 目 k , d A n C n 水平 成分 / % 钢 号 淬火温 度 / ℃ 等温 温 度 / ℃ 等温 时 时 / n l m 的印印 呼凡é月` 印刃 4 20 ,n,O2 0 2 7 0 . 2 8 02 8 0 . 29 0 . 19 0 . 19 0 . 18 0 . 2 3 0 2 3 1 . 10 1 . 6 3 1 . 6 2 2 . 16 2 . 13 .2 24 2 . 56 2 . 10 2D 5 1 . 56 1 . 68 1 . 的 1 . 08 1 . 5 1 2 . 10 1 . 88 1 . 49 1 . 9 3 0 . 0 14 0刀 14 0刀 11 0 . 0 10 0 . 0 10 0刀1 5 OD 13 0刀 10 0 . 0 10 0 . 0 5 0 . 《X场 .0 〕 1 1 .0 田5 0刀20 a 〔犯巧 OD 1 2 0 . 0 14 OD 12 1 笋产犷护尹萨沪户 ú, ù,、 4气奋孟U1 . OC, 2 2 试验结 果及分析 相 变诱发塑 性通 常 以 强 塑积 ( 即抗 拉 强度 与 总 延 伸 率 的 乘 积一 ” x T 一 E 乙) 的大小 来衡 量 . 强 塑积 也是 综合机械 性 能 的表征 . 图 1 是 正交 试验 四 因素 同强 塑积 的关 系 , 表 2 是强 塑 积方 差分 析 结果 . 应 用方 差分 析理 论 [ 礴】 选择最 优 水平 时 , 只 需 对 显 著 性 因素进 行 选 择 . 根 据这 个 原则 , 下 面对 各 因 素分 别进 行优 选