课题名称TWIP钢的微合金
18.8MnTWIP-TRIP钢应变硬化行为

文献出处: Materials Science and Engineering A
研究背景
近年来,用于交通运输,机器、工程结构 建筑结构 交通运输 机器 工程结构 建筑结构的材料受 结构及建筑结构 交通运输 机器、 到了广泛的关注。超高Mn钢具有高强度及塑性,极好的成形性 能,优良的断裂韧性及比重较小等优点,因此成了研究的焦点; Fe-Mn-(C)合金具有较低的层错能。Al和Si元素的加入都会影响 Fe-Mn合金的层错能及相稳定性,从而增加Fe-Mn合金许多特 性比如与形变孪晶相关的应变硬化 应变硬化,应变诱发γ ( f .c.c ) → ε (h.c. p )及 应变硬化 γ ( f .c.c ) → α (b.c.c ) 转变。 许多研究结果表明,合金元素主要使TWIP钢:当Mn含量小于 15%时发生TRIP效应及当Mn含量超过25%时发生TWIP效应。 当Mn含量为15%~25%时,TRIP效应和TWIP效应都存在,本 文对其机理与应变硬化速率的关系进行了探讨...
应变能的增加使得层错能增高,从而生成变形孪晶,而 应变能的增加使得层错能增高,从而生成变形孪晶, 不是 ε 马氏体。奥氏体向马氏体的转变总是在应力相
对集中的地方发生。
4.2 应变硬化机理
结合图1和图3,在弹性变形阶段(I阶段)表现出非常高的初始应变硬化 速率。随着变形的增加,硬化速率迅速的减小,然后,在低应变区( II阶 段),硬化速率轻微的降低。在真应变为0.14~0.35,该钢表现出与传统 钢不一样的行为特性,应力应变曲线表现为上凸;(奥氏体转变成马氏体 奥氏体转变成马氏体 造成体积膨胀及诱导塑形松弛) 造成体积膨胀及诱导塑形松弛
图4 加工硬化率与真应变的关系
(dσ / dε ) / σ
3.1.2 显微结构分析
新型VTiB微合金化调质Q690E钢板的开发

本研究 针 对 Q690钢 板 提 … j,新 的成 分 体 系 及 轧制 、后 处理工 艺 并成功 【{I试 J 厂进 行 r 690MPa 级 l 程机 械用钢 的中试试 验 。新 成分 体系 及_ 1 艺与 原 来 Q690钢 板 卡l】比 ,大幅 降低 J 炙金属 Ni和 Cr的 含 }
Ihrough low carbon and “M n—CI-一Mo—B—V—Ti”microalhwed ('oHlp()nenls design.rolling all(1 heat treatment technology selecting.
l、he nlieroslructure of Q690E st ̄ PI plate guenche ̄l at 880~9l0 +tenlpere(1 at 570~6lO ℃ is[em1)et·P(1 sorbite with vield stren ̄h 8 1 l~89 l MPa.tensile strength is 852~938 MPa all(1 —4O ℃ impat·t energ ̄ l 32 ~l 67J.11('all nleel the require— illents of GB/Tl6270—2009 Oil lne(·hani ̄-al properties fi)r Q690E St( e1. Fhe result is that,while meeti z1g tile jncreasingly strin—
23556282_高锰TWIP钢热变形行为及应变补偿型本构方程的建立

图 1 锻坯的反极图和 X 射线衍射图谱
Fig 1 IPF map and X ̄ray diffraction pattern of the
forging stock
( a) —反极图ꎻ ( b) —X 射线衍射图.
保温 5 minꎬ然后冷却到变形温度. 所有试样在变
图 1 所示. 从图 1 可以看出ꎬ锻坯的微观组织由
等轴的奥氏体晶粒组成ꎬ且奥氏体的平均晶粒尺
寸为 50 μm. 尺寸为 ϕ8 mm × h15 mm 的圆柱试
样直接取自于高锰钢锻坯. 采用 MMS - 200 热模
拟试 验 机ꎬ 对 圆 柱 试 样 进 行 不 同 温 度 ( 850 ~
1 100℃ )和应变速率(0 01ꎬ0 1ꎬ1ꎬ5ꎬ10 s - 1 ) 的绝
strongly sensitive to deformation temperature and strain rateꎬ which decreases with the increase in
temperature or the decrease in strain rate. Strain rate has a complex influence on the kinetics of
界或变形过程中产生的大角度晶界( 与变形带或
压缩完以后ꎬ立即将试样水冷到室温. 本试验将
3) 也证实了动态再结晶的存在. 从图 3 可以看
形温度保温 30 sꎬ然后进行真应变为 0 8 的压缩ꎬ
厚度为0 1 mm的钽片置于试样两端ꎬ以减小压缩
过程中的摩擦.
2 试验结果与讨论
2 1 流变应力行为
摘 要: 对高锰 TWIP 钢进行不同温度(850 ~ 1 100 ℃ ) 和应变速率(0 01ꎬ0 1ꎬ1ꎬ5ꎬ10 s - 1 ) 的绝热压缩
孪生诱发塑性(TWIP)钢的研究现状

孪生诱发塑性(TWIP)钢的研究现状
刘向海;刘薇;刘嘉斌;舒康颖
【期刊名称】《材料导报》
【年(卷),期】2010(024)011
【摘要】综述了孪生诱发塑性(TWIP)钢的研究现状及进展.重点介绍了各合金元素对TWIP效应的作用以及Fe-Mn-Si-Al、Fe-Mn-C、FevMn-C-Al 3种不同成分系列TWIP钢的组织性能特点.总结了热处理工艺及应变条件对Fe-Mn-Si-Al系列TWIP钢孪生组织和力学性能的影响.简述了层错能对TWIP效应的重要影响作用以及几种测算层错能的方法.
【总页数】5页(P102-105,111)
【作者】刘向海;刘薇;刘嘉斌;舒康颖
【作者单位】中国计量学院材料科学与工程学院,杭州,310008;中国计量学院材料科学与工程学院,杭州,310008;中国计量学院材料科学与工程学院,杭州,310008;中国计量学院材料科学与工程学院,杭州,310008
【正文语种】中文
【相关文献】
1.电渣重熔工艺对孪晶诱发塑性(TWIP)钢冶金质量的影响 [J], 郭军儒;刘建华;庄昌凌;张庆雷;雷冲;张凯亮
2.高碳含铜孪生诱发塑性钢中非金属夹杂物的探讨 [J], 刘龙龙;赵玲燕;朱定一;胡真明;王明杰
3.孪生诱发塑性钢实体膨胀管膨胀有限元分析 [J], 蔡志安;李春福
4.高锰TWIP钢拉伸时织构演变和孪生弱化织构的作用 [J], 房秀慧;杨平;鲁法云;孟利
5.Mn-Cr-C系TWIP钢的孪生演变及强化机制 [J], 王杨文;罗强;孟亮;王红鸿因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
孪生诱变塑性钢

材料1202 20122192 张春阳孪生诱变塑性钢1.定义:孪生诱发塑性 ( Twinning Induced Plasticity)钢,通常叫做TWIP 钢,是1997年, Grassel等在试验研究 Fe-Mn-Si-Al系TRIP钢时发现 ,当锰含量达到 25wt% ,铝含量超过3wt%,硅含量在2wt%~3wt%之间时,其抗拉强度(Rm)和延伸率(A)的乘积在50000MPa%以上,是高强韧性TRIP钢的两倍。
由于该类合金的高强韧性来自形变过程中孪晶的形成而不是TRIP钢中的相变,故命名为孪生诱发塑性 ( Twinning Induced Plasticity, TWIP)钢。
是目前先进高强度钢的研究热点。
2.发展历程:TWIP 钢的研发经历了以下几代:第一代TWIP钢,其典型成分为Fe225Mn23Al23Si ,锻造成棒材,经高温退火后水淬,然而较高含量的Al 影响钢水的浇铸,较高含量的Si 影响冷轧板的镀锌质量 ;第二代TWIP 钢,其典型成分为Fe223Mn2016C ,铸造成板坯,经热轧、冷轧、高温退火后快速冷却,它去除了合金元素铝和硅,却出现了以前奥氏体和高强度钢存在的延迟断裂、一定程度的切口敏感性两大问题 ;目前钢厂和研究机构正研制第三代TWIP 钢 ,主要集中在高Mn 钢中通过置换固溶原子(Mn , Al , Si) 成分调整来获得TWIP 效应。
国外对TWIP 钢的研究比较多, TWIP 钢的研究在欧洲和韩国较热,德国的K1H1Spitzer 等人针对Fe2Mn2Si2Al 系TRIP/ TWIP 钢的冶炼工艺及轧制工艺等问题进行了实验研究,采用DSC(Direct strip casting)工艺制备出10~15mm厚的试验板材 ,国际上做的较好的是阿塞洛和蒂森合作开发的具有TWIP 效应的X2IPTM高锰系列钢种[9210] ,安赛乐米塔尔与蒂森克虏伯两家公司正在合作研发新型TWIP 钢。
定向凝固Fe-Mn-C-Al系TWIP钢枝晶生长行为的研究

定向凝固Fe-Mn-C-Al系TWIP钢枝晶生长行为的研究丁浩;刘建华;闫柏军;刘洪波;申耀祖【期刊名称】《河南冶金》【年(卷),期】2017(025)006【摘要】采用定向凝固技术结合光学显微镜对Fe-Mn-C-Al系TWIP钢的枝晶生长行为进行了研究,通过建立不同的数学模型对生长速率为25 μm/s、50 μm/s、100 μm/s定向凝固TWIP钢试样中的一次和二次枝晶臂间距进行了预测,并与实验结果进行了比较,结果发现,在实验速度范围内,实验用钢的凝固组织都为枝晶组织,并且随着抽拉速度的增加,枝晶被明显细化.3种一次枝晶臂间距模型的计算值与实验值的综合误差率分别是22.45%、35.64%、78.49%,其中Hunt模型预测效果最好.3种二次枝晶臂间距模型的计算值与实验值的综合误差率分别是8.27%、19.70%、41.94%,其中Masana Imagumbai模型可以准确的预测SDAS值.【总页数】5页(P1-4,38)【作者】丁浩;刘建华;闫柏军;刘洪波;申耀祖【作者单位】北京科技大学工程技术研究院;北京科技大学工程技术研究院;北京科技大学冶金与生态工程学院;北京科技大学工程技术研究院;北京科技大学工程技术研究院【正文语种】中文【相关文献】1.DZ125定向凝固高温合金在不同状态下的超高周疲劳行为研究 [J], 顾玉丽;陶春虎;佘力;何玉怀;曲士昱2.应变比对定向凝固高温合金DZ125低循环疲劳行为影响的研究 [J], 刘金龙;石多奇;杨晓光;包宇;王井科3.定向凝固Fe-6.5wt%Si合金热压缩变形行为研究 [J], 房现石;梁永锋;任松波;林均品;叶丰4.DZ125定向凝固高温合金的超声疲劳行为研究 [J], 顾玉丽;陶春虎;何玉怀;胡春燕5.定向凝固TWIP钢的微观组织及力学行为 [J], 汪聃; 王新福因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
钛微合金化热轧TRIP钢的连续冷却相变研究
钛微合金化热轧TRIP钢的连续冷却相变研究衣海龙;徐薇;龙雷周;刘振宇【摘要】用Formastor-FII相变仪研究了钛微合金化TRIP在不同开冷温度下的连续冷却相变,建立了实验钢的连续冷却转变曲线,分析了铁素体、贝氏体及马氏体的相变规律.结果表明,随着冷却速率的增加,实验钢依次经过铁素体、贝氏体及马氏体相区,在较宽的冷却速率范围内,均可获得贝氏体及马氏体组织,其Ms点为450℃左右;随着开冷温度的降低或冷却速率的提高,实验钢的铁素体及贝氏体开始转变温度降低,抑制了铁素体及贝氏体相变;随着冷却速率的增加,实验钢的显微组织由铁素体+粒状贝氏体逐步转变为板条贝氏体+板条马氏体及板条马氏体组织;当冷却速率较低时,铁素体由晶内铁素体和晶界铁素体组成,晶内铁素体形核质点为复杂的氧化物及硫化物.【期刊名称】《材料工程》【年(卷),期】2015(043)003【总页数】5页(P7-11)【关键词】热轧TRIP钢;连续冷却转变曲线;晶内铁素体;贝氏体【作者】衣海龙;徐薇;龙雷周;刘振宇【作者单位】东北大学轧制技术及连轧自动化国家重点实验室,沈阳110819;东北大学轧制技术及连轧自动化国家重点实验室,沈阳110819;东北大学轧制技术及连轧自动化国家重点实验室,沈阳110819;东北大学轧制技术及连轧自动化国家重点实验室,沈阳110819【正文语种】中文【中图分类】TG115.21+3为了满足汽车工业及相关机械行业的发展需求,高强塑积的高强钢不断引起人们的关注,其中TRIP钢由于具有良好的强度,同时又具有良好的塑性,一直引起人们的广泛关注[1-4],但 TRIP钢的生产方式大多采用复杂的热处理工艺,给TRIP钢实际生产及推广应用带来了较大的困难。
随着轧制与冷却技术的进步,热轧态TRIP钢在实际生产中具有工艺的可行性,且由于可省去复杂的热处理过程,具有成分简单、工艺可实施强等优势,具有良好的发展前景[5-7]。
从热轧TRIP钢的成分设计上来说,除了选用C,Si,Mn等常用的固溶强化元素外,还添加Nb,V,Ti等微合金元素,拟通过细晶强化及析出强化提高热轧TRIP钢的性能,其中研究较多的为Nb,V 系的 TRIP钢[8-10],而对钛微合金化TRIP钢的研究则相对较少。
TWIP钢拉深变形行为研究
是 由于 D n f r 软件 材料 库 中建立 的加 _ 硬化 值 不能 完全反 映 实 际材 料 的性 能参数 . y aom T -
关 键 词 : I 钢 ;有 限 元 模 拟 ;圆 筒 件 ;冲 压 成 形 TW P 中 图 分 类 号 :T 1 . 2 G 1 3 1 文 献标 志码 : A
摘 要 : 用冲 压模拟 软件 Dy aom . 利 n fr 5 7对 F — — iAl e Mn S- 系孪 晶诱 发 塑性 ( TWI ) 圆 筒件 成 P钢 形进行 冲压有 限元模 拟 , 获得试 验 用钢 的极 限拉 深 系数 , 并在 小松 H1 一 0型压 力机 上 对模拟 结 F6 果进行 了 实际冲压验 证. 究表 明 : 限拉 深 系数 的模 拟 值 和 实 际 冲压值 有 一 定 的误 差 , 主 要 研 极 这
文章 编 号 :1 0 —4 4 2 1 ) 3 2 2 4 0 9 4 X( 0 I 0 —0 4 ~0
T I W P钢 拉 深 变 形 行 为 研 究
淑 梅
( 海 工 程 技 术 大 学 材料 工 程 学 院 ,上 海 2 12) 上 0 1 6 )
S u y o e a ng De o m a i n Be a i r o t d n De p Dr wi f r to h v o f TW I t e P Sel
S Yu,CHEN i ,CAO n — e ,Z AO h n — u ,II S u me U Je Ya gg n H Z o g h a U h — i
Ke r s: TW I (Twi i I uc d y wo d P nn ng nd e Pl s iiy) s e l fnie l me t i ulto a tct t e ; i t e e n sm a i n; c lnd i a p e e; y i rc l i c
TWIP钢冲压变形行为的研究
第3 5卷
第 3期
上
海
金
属 ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
Vo 1 . 3 5,No . 3 Ma y,2 0 1 3 1
2 0 1 3年 5月
S HANGHAI MET AL S
T WI P钢 冲 压 变 形 行 为 的 研 究
程 光 苏 钰 李 麟 符 仁钰 张 梅
( 1 . 上海工程技术大学 材料工程学院 , 上海 2 0 1 6 2 0; 2 . 上海大学 材料科学与工程学 院, 上海 2 0 0 0 7 2 )
【 摘要 】 在 小松 H 1 F 6 0型压 力机 上对 F e — M n — S i系孪晶诱发 塑性钢 ( T wI P钢. t w i n n i n g
i n d u c e d p l a s t i c i t y ) 进 行 圆筒件 冲 压 , 获 得 不 同状 态的 圆筒件 , 并 对 断 口及 断 口附近 的组 织进行 观
Che n Gu a n g S u Yu Li L i n Fu Re n y u 。 Zh a ng Me i
( 1 . S c h o o l o f Ma t e r i a l s E n g i n e e r i n g , S h a n g h a i U n i v e r s i t y o f E n g i n e e r i n g a n d S c i e n c e , S h a n g h a i 2 0 1 6 2 0 ,
”n e s t e d” di mp l e s o n t h e ra f c t u r e o f t h e TW I P s t e e 1 . Th e s i mul a t i o n u s i n g t h e it f t i n g f o r mi n g l i mi t
Fe-20Mn-0.6C高锰TRIP/TWIP钢微观组织表征
a Fe - 2 0 M n- 0 . 6 C h i g h Mn TRI P/ TW I P s t e e l Q I U C o n g h u a i , S HE N Y o n g f e n g , X U E We n y i n g 2 , WA N G Y a n d o n g
b a c k s c a t t e r i n g d i f f r a c t i o n( E B S D) , X - r a y d i f f r a c t i o n( X R D) , a n d s c a n n i n g e l e c t r o n m i c r o g r a p h( S E M) .T h e r e —
邱从怀 , 申勇峰 , 薛文颖 , 王 沿东
1 . 东北大学 材料各向异性 与织构教育部重点 实验 室, 辽 宁 沈阳 1 1 0 8 1 9
2 .东北大学 轧制技术及 自动化 国家重点实验 室, 辽宁 沈 阳 1 1 0 8 1 9
摘 要: 设计 出一种 F e — M n — C系 T R I P / T WI P钢 , 通过静态拉伸测试 热轧钢力 学性能 , 并利用 E B S D、 X R D、 S E M 分析其拉
变; 变形量 较小 时 马氏体相变并 不明显 , 较大变形 量时大量 的马 氏体在孪 晶界和晶界附近弥散分布 ; 并且 随着应变量增
大晶粒 内出现二次孪生 , 并与一次孪生呈现多种交割方式.
关键 词 : T R I P / T WI P钢 ; 孪晶 ; 马 氏体相变 ; 应力集 中; 微观组织表征
Ab s t r a c t : Te n s i l e t e s t s we r e c a r ie r d o u t t o e x p l o r e t he me c h a n i c a l pr o pe r t i e s o f a d e s i g n e d TI I P/ r r I P s t e e l ,a n d