鐵素體區(qū)熱軋高強(qiáng)IF鋼微觀組織及織構(gòu)的研究.pdf

1、本課題以含Ti+P高強(qiáng)IF鋼為實(shí)驗(yàn)材料，主要研究了鐵素體區(qū)熱軋工藝參數(shù)及隨后的冷軋、退火制度等對(duì)Ti+P-IF鋼微觀組織、織構(gòu)和深沖性能的影響。其主要目的是通過(guò)工藝參數(shù)的優(yōu)化獲得強(qiáng)的{111}纖維織構(gòu)，以提高鐵素體區(qū)熱軋IF鋼的深沖性能。本文的主要內(nèi)容如下： 1.研究了常規(guī)奧氏體區(qū)熱軋、鐵素體區(qū)熱軋及不同鐵素體區(qū)軋制工藝對(duì)高強(qiáng)Ti+P-IF鋼微觀組織(第二相粒子、亞結(jié)構(gòu)、位錯(cuò)等)、織構(gòu)與性能的影響，初步建立鐵素體區(qū)熱軋微觀組織的

2、控制原則，以期為后續(xù)的冷軋和再結(jié)晶退火提供良好的組織與織構(gòu)準(zhǔn)備。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，IF鋼鐵素體區(qū)軋制第二相粒子平均尺寸明顯小于奧氏體區(qū)軋制；高溫卷取亞晶尺寸大，位錯(cuò)密度低。鐵素體區(qū)熱軋后雖然可獲得較強(qiáng)的{111}纖維織構(gòu)，但冷軋后{111}纖維織構(gòu)得不到遺傳，退火后深沖性能較差。 2.鐵素體區(qū)熱軋高強(qiáng)IF鋼，預(yù)退火后第二相粒子平均尺寸增大，冷軋變形后{111}纖維織構(gòu)得到發(fā)展，退火后{111}纖維織構(gòu)得到加強(qiáng)，塑性應(yīng)變比(r)值較高

3、，深沖性能得到提高。 3.基于重位點(diǎn)陣(CoincidenceSiteLattice，CSL)晶界的低能量特性，對(duì)IF鋼{111}再結(jié)晶織構(gòu)的形成機(jī)制進(jìn)行了探討。ODF及EBSD分析表明，再結(jié)晶初期，冷軋IF鋼中α-織構(gòu)基本保持不變，再結(jié)晶形核優(yōu)先在γ-纖維取向的基體中或邊界處形成，初始再結(jié)晶晶粒的取向大多為〈111〉//ND。這表明再結(jié)晶初期的織構(gòu)轉(zhuǎn)變主要發(fā)生在γ-纖維織構(gòu)之間，即冷軋{111}〈110〉織構(gòu)轉(zhuǎn)變?yōu)樵俳Y(jié)晶{11

4、1}〈112〉織構(gòu)，冷軋{111}〈112〉織構(gòu)轉(zhuǎn)變?yōu)樵俳Y(jié)晶{111}〈110〉織構(gòu)。冷軋IF鋼再結(jié)晶退火后具有較強(qiáng)的γ-纖維織構(gòu)應(yīng)歸因于“擇優(yōu)顯微形核”和“擇優(yōu)長(zhǎng)大”，其中∑重位晶界在γ-{111}再結(jié)晶織構(gòu)中形成過(guò)程中起著重要作用。 4.在實(shí)驗(yàn)室條件下模擬了工業(yè)連續(xù)退火和罩式退火。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，退火狀態(tài)對(duì)IF鋼的再結(jié)晶織構(gòu)和晶界特征分布(GrainBoundaryCharacterDistribution，GBCD)具有重要

5、影響。連續(xù)退火IF鋼板具有強(qiáng)的〈111〉//ND再結(jié)晶纖維織構(gòu)，且{111}〈110〉和{111}〈112〉織構(gòu)組分比較均勻；而罩式退火具有相對(duì)較弱的〈111〉//ND再結(jié)晶纖維織構(gòu)，且{111}〈112〉織構(gòu)組分強(qiáng)于{111}〈110〉織構(gòu)組分。連續(xù)退火IF鋼板中含有數(shù)量較多的∑1、∑3、∑9、∑11和∑13CSL晶界；而罩式退火樣品中除∑1、∑3和∑13CSL晶界外，其它低∑CSL晶界的數(shù)量則很少。這種差異主要源于兩樣品中的再結(jié)晶織