Zr含量对高强韧Ti-Zr微合金化钢奥氏体组织的影响

作者:王俊彩; 曹建春; 曾敏; 罗瀚宇; 汪创伟; 叶晓瑜
来源:钢铁, 2022, 1-9.
DOI:10.13228/j.boyuan.issn0449-749x.20220420

摘要

为了满足各行业对钢铁材料提出的更高强度、更好韧性的要求,在钢中加入适量的微合金化元素并结合合理的控扎控冷工艺,有利于在高温轧制阶段获得细小均匀的奥氏体再结晶晶粒,是提高钢材强度及韧性的有效途径之一。通过Gleeble-3800型热模拟实验机,对两种不同Zr含量的低碳微合金Ti-Zr钢进行多道次压缩变形实验模拟实际轧制情况,研究试验钢在不同Zr含量和不同变形方式(等温变形和变温变形)下的热变形行为,并结合组织观察分析讨论了Zr含量和变形条件对试验钢奥氏体组织细化行为和析出行为的影响。结果表明,变形温度的升高可以降低高Zr钢各道次的流变应力。变温变形条件下,Zr含量的升高会提高试验钢各道次的流变应力;奥氏体再结晶晶粒会随着Zr含量的升高和变形温度的降低而发生细化,采用变温变形方式比等温变形方式更有利于得到细小的奥氏体晶粒,高Zr钢在1 050~1 000 ℃变温变形后得到了最小的奥氏体平均晶粒尺寸(为8.2 μm);Zr含量升高会提高试验钢中析出相的数量,变形方式对析出相数量的影响不大,变形温度的升高会使析出相发生粗化。Zr含量增加所导致的形变诱导析出相的增多,以及变温变形过程中温度的降低,起到了抑制奥氏体晶粒长大的作用,细化了奥氏体再结晶晶粒,对提高钢材的强度及韧性起到了有利作用。

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