冷轧含铜高强深冲汽车用钢的组织性能调控

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冷轧含铜高强深冲汽车用钢是在超低碳钢的基础上加入了一定含量的合金元素Ti、Nb、Mn、Si、Cu等来提高钢板的综合性能。本论文针对一种含铜高强深冲汽车用钢,主要研究热轧卷取温度、冷轧压下率、连续退火参数对实验钢的组织和力学性能、取向和织构的影响,所得结论如下:(1)研究了实验钢的连续冷却相变行为,并绘制了实验钢的CCT曲线,实验钢的相变产物均为铁素体,奥氏体相变前的形变加速了奥氏体向铁素体转变的进程,形变和提高冷却速度均有助于细化铁素体晶粒。(2)采用热轧实验研究卷取温度和铜含量对热轧板组织性能的影响,随卷取温度的升高,铁素体晶粒尺寸增加,热轧组织由α纤维织构向γ纤维织构转变;卷取温度在650℃下实验钢的强度和塑性相对最佳,屈服强度和抗拉强度可分别达到470MPa和580MPa,延伸率接近30%;Cu含量的增加对热轧实验钢的强度影响不明显。(3)研究了热轧初始组织、冷轧压下率和连续退火参数对组织性能的影响,随着热轧卷取温度的升高其组织粗大化,经冷轧退火后其强度和塑性均降低;初始热轧组织相同时,经75%~85%冷轧变形后,其退火板性能随压下率增加而降低;在相同冷轧变形量条件下随退火温度升高,实验钢的强度降低,塑性升高;连续退火加热速度和保温时间对实验钢力学性能影响不大;提高钢中含铜量,实验钢退火态铁素体组织细化,屈服强度和抗拉强度升高,加工硬化指数降低,铁素体晶粒内可见尺寸在10~20nm的富铜过渡相析出物。(4)研究并分析了连续退火工艺参数对取向和织构的影响,结果表明,提高连续退火加热速度、退火保温温度、延长保温时间、提高冷轧压下率和热轧卷取温度,均有利于增加γ纤维织构,减少不利于深冲性能的α纤维织构,提高退火板的成形性能。(5)在实验室条件下,控制铜含量在1.0wt%,热轧卷取温度在650℃,冷轧压下率在80%,连续退火温度在780℃~820℃之间,退火态实验钢具有较好的综合力学性能,并与细晶高强IF钢和含P高强IF钢的力学性能相当。
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