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轻质高强度合金钢已经成为材料领域和汽车企业研究的主流在这样的背景下新一代汽车钢板要求兼具高强度和优异的塑性。近些年来掀起了以中锰钢（Mn:4-12%）为代表的第三代高强度钢的研究热潮核心在于如何获得多种形貌的亚稳态残余奥氏体（RA）。本文从控制残余奥氏体形貌、含量和稳定性的影响因素着手通过调节轧制下压量和热处理方式得到异质结构残余奥氏体。另外如何在低合金添加的情况下进一步提高中锰钢的性能使其综合性能接近或高于孪生诱发塑性（TWIP）钢是目前该领域一大挑战。本文针对Fe-0.2C-8Mn-1.5Al-0.04Ce中锰钢分别进行奥氏体逆转变（ART）退火和临界退火+低温回火（IT）两种不同退火工艺处理通过SEM、TEM、XRD和EBSD。 20#钢的45号钢板65锰钢板40cr钢板42crmo钢板

  40cr钢板为验通过对20#钢冷拔管进行等手段研究两种工艺参数（奥氏体化温度与时间、临界区退火温度与时间）对中锰钢微观组织与力学性能的影响规律。采用球差透射电镜（ACTEM/EDS）并结合原位EBSD技术分析具有异质结构中锰钢形变过程中的TRIP行为及材料的强韧化机制。主要结论整理如下:（1）冷轧中锰钢采用ART热处理工艺得到的室温组织均由残余奥氏体和铁素体构成。在略高于AC3温度（770℃）奥氏 J耐磨钢板40045号钢板65锰钢板40cr钢板42crmo钢板

CO2分压以及实验45号钢板设40cr钢板随着生产工艺的不断发展高强度钢材在建筑、桥梁等结构工程中的应用也越来越普遍。由于在材料力学性能、初始缺陷影响、45号钢板65锰钢板40cr钢板42crmo钢板
和晶粒尺寸呈负相关关系。（3）热轧后的冷却方式和冷轧压下量对临界退火中锰钢组织性能具有重要影响:当热轧后冷却方式由炉冷（FC）变为油淬（OQ）时退火组织细化亚结构分数增多屈服/抗拉强度（YS/UTS）提高延伸率（El）下降;当冷轧压下量由50%增加至75%时OQ试样的UTS/YS均增加El降低而FC试样的强度与塑性变化不大。实验结果表明:OQ+50%CR+IA实验钢的综合性能 :YS=976 MPaUTS=1165 MPaEI=34.1%PSE=39.7 GPa.%表明通过改变热轧后的冷却方式和采用小压下量来改善冷轧中锰钢的综合性能具有可行性。（4）研究了临界区退火温度对冷轧中锰钢成形性能的影响结果表明:当等温时间为30 min时度逐渐增大腐蚀100d的质量损失率ηs和腐蚀速率K分别为7.21%、1.342mm/a。Q690高强钢的疲劳寿命受应力水平和腐蚀损伤耦合影响程度明显在低应力水平下腐蚀周期为60d时试件的疲劳极限值降低了30.15%。损伤指数可以反映腐蚀疲劳中材料内部的损伤规律随着应力水平的增加损伤程度提高疲劳裂纹间距增大。不同且表其焊接收缩趋势不太明显。 42crmo钢板

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为开发新一代铁路车在650℃退火钢的杯凸值（～10.2 mm）远高于720℃实验钢（～2.5 mm）这表明650℃退火温度所对应的超细晶铁素体+奥氏体+少量马氏体这种混合组织更有利于材料的成形性能。（5）常规冷轧中锰Q＆P钢的拉伸曲线均呈现连续屈服特征:当奥氏体化温度由850℃降至800℃时实验钢的抗拉强度为由1220 MPa增至1400 MPa而延伸率由13%下降至8%;组织特征由板条马氏体+残余奥氏体转变为板条马氏体+孪晶马氏体+残余奥氏体且残奥的体积分数略微降低。（6）研究了低温回火温度对冷轧中锰Q＆P 65锰冷轧钢板45号钢板65锰钢板40cr钢板42crmo钢板

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为了研究活性素体和大量的亚稳态奥氏体组成奥氏体通过TRIP效应极大地提高了加工硬化能力不仅提高了实验钢的塑性还提高了抗拉强度其超高的抗拉强度主要由TRIP效应和超细晶的铁素体基体共同提供的。试验钢中的锰元素能扩大两相区和提高亚稳奥氏体的稳定性Mn含量较高的试验钢的残余奥氏体的体积分数较高增加其TRIP效应。冷轧中锰钢获得高强塑性主要是由残余奥氏体相的TRIP效应以及超细晶铁素体和位错的滑移共同提。 42crmo钢板45号钢板40cr钢板65锰钢板

  65锰钢板为了研究为了准确判断Q235钢在结晶完全其延伸率高于在退火1h条件下的延伸率。但过长的退火时间并不能使奥氏体的体积分数增加反而会降低奥氏体的稳定性在退火温度为600℃时其延伸率较低低于退火时间为1h时的延伸率。四种试验钢中的碳含量越高未溶碳化物的含量越高Mn含量大于5%试验钢的残余奥氏体的体积分数和强塑积较高试验钢的综合力学性能较优异。通过对四种不同成分中锰钢微观组织及力学性能分析表明冷轧中锰钢在两相区退火过程中发生了逆相变获得了大量的亚稳态奥氏体其退火后的微观组织主要由超细晶铁试 42crmo钢板45号钢板40cr钢板65锰钢板

45号钢板传统的通和压力容器钢Q345R的高温氧化行为。结果显示:氧化铁皮的生长遵守抛65锰冷轧钢板物线规律QStE500TM钢的氧化45号冷轧钢板能为161.766 kJ/molQ345R的氧化能为179.179 k45号钢板65锰钢板40cr钢板42crmo钢板J/mol;氧化铁皮呈现典型三层氧化铁皮结构700～800℃时氧厚度急剧增加。 42crmo钢板

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先进高强钢因其优良的力学性能在汽车领域得到了广泛应用。中锰钢属于第三代先进高强钢是目前高强钢研究领域的热点。中锰钢优良的力学性能归因于其在变形过程中的TRIP效应即亚稳奥氏体发生马氏体相变能够显著提高加工硬化率和塑性。影响TRIP效应的决定性因素是残余奥氏体的含量及其稳定性。采用奥氏体逆相变退火工艺在室温下可获得较高含量且稳定的残余奥氏体。此外在中锰钢中加入Nb、V、Ti等微合金元素能够起到钉扎晶界、细化晶粒的作用同时实现析出强化、细晶强化和固溶强化。本文以V-Ti微合金化5%Mn中锰钢为研究对象旨在采用V-Ti微合金化技术实现固溶强化和析出强化揭示V-Ti微合金化对微观组织演变和力学性能的影响规律弄清奥氏体逆相变退火工艺对微观组织演变、元素配分行为和力学性能的影响规律建立工艺-组织-性能之间的关系。主要研究内容及研究 Al、45号钢板65锰钢板40cr钢板42crmo钢板Fe发生了相互扩散，复合区实现了局部冶金结合
双金属复合管可以综合利用EBSD、TEM和XRD等手段研究了退火温度对冷轧中锰钢7%Mn-0.3%C-2%Al（质量分数）组织和力学性能的影响并借助具物理冶金意义的本构模型探讨了冷轧中锰钢退火后的拉伸和加工硬化行为。实验结果表明随着退火温度的上升逆转变奥氏体的机械稳定性逐渐降低使得应变诱导马氏体的转变速率快速上升。在700℃退火时逆转变奥氏体的稳定性适中此时材料的综合力学性能 。模拟结果表明奥氏体稳定性对材料的拉伸行为有决定性的影响。退火温度偏低则奥氏体稳定性过高材料的加工硬化率和均匀延伸率都较低;若退火温度适中则奥氏体稳定性也适中变形时能持续地产生TRIP效应硬化基体使材料的加工硬化率和均匀延伸率均较高;退火温度偏高会导致奥氏体稳定性过低应变诱导马氏体会在短期内大量形成致使材料的抗拉强度较高但均匀延伸率降低。 型。 45号钢板65锰钢板40cr钢板42crmo钢板