铁素体轧制对TiIF钢微观组织和性能的影响

厚度 = ++ *8@
钢板的主要力学性能指标。 ) 8讨 论 通过对铁素体热轧后，经冷轧和再结晶退火的 !"#$% 板中的第二相的能谱分析可以确定，存在大量 的尺寸较大的第二相粒子为 !"9 和 !"3 :) 9) 和少量的 尺寸较小的为 %;!"<。而在普通轧制条件下的第二相 粒子尺寸细小，且成链状排列。研究的结果表明：在 普通轧制下析出的细小的第二相粒子阻碍再结晶晶 粒的长 大 和 再 结 晶 " 织 构 组 分 的 充 分 发 展，而 在 铁素 体 轧 制 时 析 出 的 粗 大 第 二 相 粒 子 避 免 这 种 缺
存在着 !"9，!".，!"* /’ .’ ，!"/ 和 %0!"1 等 多 种 析 出
［4， +］ 物，而且随着锰含量的增加，还会出现 <铁皮提高表面 质量，避免两相 区终轧，可以生产 出 与 传统 热 轧 具
［8 ; 2］ 。 有相同或更优性能的深冲钢板
关键词：!"#$% 钢；织构；第二相粒子；塑性应变比 ! 值 中图分类号：!3&&4 ；!5&*’ ( ’& 文献标识码：6 文章编号： （’))+） )’4, 7 8)8+ 7 )&*, 7 )*
$% 钢是在超低碳钢中添加 !" ，9: 等强碳、氮化 合物形成元素，与钢中的 /，9 原子反应生成碳、氮 化合物，使基体 呈无间 隙原 子状态。由于 不 含 间隙 （ "） 值、高的加工 原子，$% 钢具有高的塑性各向异性 硬化指数 （ #） 和 无 时效性等 特 点，特 别 是 其 优 异 的 深冲性能使 $% 钢作为第三代深冲钢板在汽车制造等
"’()* !
图&
铁素体轧制的 !"#$% 钢与普通轧制 !"#$% 钢的金相组织
（ ’）铁素体轧制的热轧组织； （ (）铁素体轧制后再结晶组织； （ ,）普通轧制条件下再结晶组织 %"B 8& 4>C",’D +",EFGCEH,CHE; FI !"#$% GC;;D
图)
铁素体热轧的 !"#$% 钢与普通 $% 钢的第二相粒子 !01 形貌
第 F) 卷 专辑 DBO ( F) .T0M ( $KKL0
稀
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金
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’))+ 年 &’ 月
铁素体轧制对 !"#$% 钢微观组织和性能的影响
刘沿东 &" ，贺
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彤 & ，蒋奇武 ’ ，王
刚 & ，左
良&
（ & ( 东北大学材料与冶金学院材料研究所，辽宁 沈阳 &&)))* ；’ ( 鞍钢股份有限公司冷轧硅钢厂，辽宁 鞍山
（ ’）铁素体热轧； （ (）铁素体热轧后的再结晶； （ ,）普通轧制、再结晶
万方数据
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［!］ 景财 年，王 作 成，韩 福 涛，等 " ［)］ 商建辉，王先进，蒋冬梅，等 " ［,］ 0123455 6 7，(8319 ( ( " （-） ：+.- " &35 " ，!..-，,［/ ］ F<5=G$3983 0， H25I?8C$=J K " （+） ：M,, " &35 " ，)**!，/! ［M］ 商建辉，王先进，初元璋 " #$%&’ 钢热轧时第二相粒 子 析 出 行 64=G13$9?9 13A ?8A4;$3> 8: ?$% ，&E&( =28952<=5<24 54B5<24 4L8;<5$83 $3 $354295$5$1;%:244 9544; 9G4459［ (］ 热 轧 #$%&’ 钢 析 出 物 的 研 究 卷取温度对 #$%&’ 钢第二相粒 为研究的最新进展［ (］ （+） ：MM " " 钢铁研究学报，)***，!) ［+］ 徐 光，徐楚韶，赵嘉蓉 " #$%&’ 钢铁素体变形动态 再 结 晶 临 界应变模型［ (］ （M） ：,M " " 特殊钢，)**M，)+ ［-］ N495439 O，(8319 ( ( " 68A4;$3> 54B5<24 =G13>4 A<2$3> 5G4 9515$= 24%
表! 铁素体轧制退火后 "#$%& 钢板的力学性能 +*,-’.#,’) /01/*02#*3 14 0*,0532’))#6*7 "#$%& 32**) ’4$ 2*0 8’09$01))#.: #. 4*00#2* 0*:#1.
力学性能 ! >* 8 ) = 1<’ &3) ! + = 1<’ )A2 " -* = ? -3 " @* = ? 3- 8 # * 8 )@ ! )8A
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实
验
"()*+ 6
参数
本研究采用的 材 料 为 !"#$% 钢，其 化 学 成 分 见 表 & 所示。轧制条件采用铁素体区热 轧技 术，具 体 的轧制参数见表 ’ 。
! 收稿日期：’))+ 7 ), 7 &) ；修订日期：’))+ 7 &) 7 F)
铁素体区热轧 &)4*
基金项目：国家自然科学基金重点项目（ 4)’F&)F)）
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相粒子形 态 及 均 匀 细 小 的 铁 素 体 晶 粒 是 保 证 $% 钢 ｛ 织 构 充 分 发 展、获 得 优 异 成 形 性 能 的 重 要 条 &&&｝
［’ ; *］ 。经过多年的研究，人们已经确定 !"’ $% 钢中 件
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结果与讨论
金相组织特征 图 & 为 !"#$% 钢与普通 $% 钢的金相组织，由图
钢板，这是由于铁素体轧制影响了板材中的第二相 尺寸、形态，进而影响到退火后板材中的织构和力 学性能。
!
结
论
-F "#$%& 钢经 退 火 后 可 以 得 到 尺 寸 较 为 均 匀 的 晶粒，晶粒的尺寸较普通 %& 钢大。 /F 退火 后 在 "#$%& 钢 中 析 出 了 尺 寸 较 大 的 "#5 和 "#* G/ 5/ 的第二相粒子。 !F 退火后的 "#$%& 钢的塑性应变比 ! 值可以达 到 / 4H。
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) ())8 ) ())8 ) ()F* ) ())4 ) ()+, ) ())’,
表6
"#$%& 钢板主要生产工艺参数 7(8(.+3+8 05 1809:/3#04 3+/-40*0;< 05 "#$%& 23++*
加热温 入口温 出口温 终轧温 卷曲温 退火温度， 度P Q 度P Q 2F, 度P Q ,,) 度P Q 8&) 度P Q 4*) 时间 8*) Q R &’ S
表!
（ ’ ，质量分数） "#$%& 钢的化学成分 ,-+.#/(* /0.102#3#04 05 "#$%& 23++*
." <= 1 . 6OK 9: !" 9
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本文采用铁 素 体 轧 制 技 术，重 点 分 析 以 !" 为 主要析出物 的 第 二 相 析 出 情 况 对 其 织 构 的 影 响 规 律，并确定第二相、织构和性能之间的关系。
万方数据 " 通讯联系人（ V#EJ"O：[\O"L ] EJ"O ( =0L ( 0\L ( M=）
作者简介：刘沿东（ &2++ 7 ） ，男，博士，副教授；研究方向：金属材料的织构分析
专辑
刘沿东等
铁素体轧制对 !"#$% 钢微观组织和性能的影响
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! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! ! 可以看出，!"#$% 钢热轧板的金相组织为冷轧纤维状 组织 （图 （ ） ，而退火板形成了均匀的等轴晶 （图 & & ’） （(） ，晶粒约 )* ! ；对比普通 !"#$% 钢退火板 + 左右） 的金相组织发现 （图 （ ） ，普通 !"#$% 钢样品的晶粒 & ,） 大小不均，且平均晶粒尺寸比超高 ! 值 !"#$% 钢小， 平均尺寸约为 - . &- ! + 左右。 )/) 第二相观察 图 ) 为 铁 素 体 轧 制 的 !"#$% 钢 第 二 相 粒 子 的 （图 !01 形貌，热轧板析出了少量粗大的第二相粒子 （ ） ，经冷轧退火后，在铁素体热轧的板中可以看 ) ’） 到大量粗大的第二相粒子，细小的第二相粒子较少 （图 （ ） ，而在普通轧制条件下获得的板材中的第 ) (） 二相粒子通常很细小，且分布漫散 （如图 （ ） 。 ) ,） )/2 织构特征 图 2，3 分别给出了铁素体热轧和普通轧制条件 下的 !"#$% 钢样品的 45% 恒 ! 6 3-7截面图。 )/3 力学性能 表 2 给出经铁素体热轧，冷轧和再结晶后 !"#$%