一、粒贝氏体钢12Mn2VBS的组织与性能初探（论文文献综述）
王占花[1]（2021）在《贝氏体型非调质钢的组织性能调控研究》文中认为微合金化非调质钢具有节能环保、低成本等优点,已广泛地应用于汽车锻件等机械零部件的生产。然而,由于传统的铁素体–珠光体型非调质钢的强度低韧性差,使得该类材料难以应用于对强韧性要求较高的保安零部件。因此,迫切需要开发具有高强韧性匹配的贝氏体型非调质钢。本文首先从微合金化出发设计了3种贝氏体型非调质钢MB4（20Mn2Si Cr S）、MB5（20Mn2Si Cr VS）、MB6（20Mn2Si Cr VTi S）,研究了V、Ti微合金化与控制锻造工艺对实验钢组织及性能的影响规律,探究了锻后回火处理对实验钢组织及性能的影响;其次,采用慢应变速率拉伸（Slow strain rate tensile,SSRT）、氢热分析（Thermal desorption spectrometry,TDS）、氢渗透等实验研究了实验钢的氢脆敏感性,并与传统的42Cr Mo调质钢进行了对比。获得的主要结果如下:微合金元素V和Ti对实验钢组织及力学性能影响的研究结果表明,在MB4钢的基础上添加0.13 wt.%V（MB5钢）,使Ac1和Ac3温度提高了～30℃,抑制了先共析铁素体的析出,并促进了贝氏体的生成,扩大了获得全贝氏体组织（贝氏体体积分数大于90%）的冷速范围,即由0.83～1.48℃/s扩大到0.43～1.82℃/s。MB4和MB5钢锻后空冷组织主要为粒状贝氏体组织;与MB4钢相比,MB5钢的组织得到明显细化,特别是M/A组元的细化效果更为显着。在MB5钢中进一步添加适量Ti元素抑制了先共析铁素体的生成,促进板条贝氏体的生成,锻后空冷可获得板条状下贝氏体为主的组织。V及V-Ti复合微合金化均可以明显地优化贝氏体型非调质钢的整体力学性能,强度水平得到明显提高,V微合金化的MB5钢的抗拉强度水平达到1100 MPa级,V-Ti微合金化的MB6钢的强度水平达到1300 MPa级,同时钢的塑性和韧性也得到明显改善。相分析结果表明,锻态MB5钢中仅有～8.5%的V以M（C,N）的形式存在,锻态MB6钢中～7%的V及～96%的Ti存在于M（C,N）中。计算得到MB5和MB6钢中M（C,N）析出强化的效果分别约为40 MPa、45MPa。锻造工艺对MB6钢组织及力学性能影响的研究结果表明,通过控制终锻温度和锻后冷却速率,MB6钢可获得以板条状下贝氏体为主的组织,从而可使力学性能得到进一步提升,抗拉强度达1400 MPa级,冲击功达64 J;除屈服强度和屈强比外,MB6钢表现出与42Cr Mo调质钢相同甚至更高的力学性能。示波冲击试验表明,板条状下贝氏体型非调质钢的裂纹萌生功、裂纹扩展功及裂纹扩展止裂能力均明显地高于粒状贝氏体型非调质钢,这表明减少甚至消除大块状M/A组元、增加大角度晶界的比例和细化组织可以有效地改善韧性。因此,通过合理的控制锻造工艺可调控贝氏体型非调质钢的组织及性能。对控锻的MB6钢锻后回火行为的研究结果表明,随着回火温度升高,实验钢的抗拉强度逐渐降低,从锻态的1418 MPa逐渐降低到500℃回火时的1094 MPa;而屈服强度则呈现先缓慢增加后降低的变化趋势,在400℃达到峰值;屈强比由锻态时的0.73逐渐升高至500℃回火时的0.93。与强度不同,实验钢的冲击功随回火温度呈现先增加后降低,最后再增加的变化特征,在400℃回火时冲击吸收功最小,呈现出一定的回火脆性;而500℃回火后冲击功最大,较锻态样提高约27%。因此,对实验钢锻后进行适当的回火处理,有利于获得与调质合金钢相当的良好综合力学性能,从而有助于扩大其应用范围。对具有粒状贝氏体与板条状下贝氏体组织的MB6钢氢脆敏感性的研究结果表明,粒状贝氏体组织的表观氢扩散系数明显地低于板条状下贝氏体组织,前者电化学充氢后的氢含量明显地高于后者。尽管板条状下贝氏体组织的强度水平明显地高于粒状贝氏体组织,但二者的氢脆敏感性指数基本相当,且明显地低于同等强度水平的42Cr Mo调质钢。500℃回火处理后两种组织的表观氢扩散系数和氢脆敏感度较锻态组织均得到显着地降低,但其氢脆敏感性仍略高于同等强度水平的42Cr Mo调质钢。实验钢回火过程中的组织变化及其所引起的强度水平的降低是其氢脆敏感性明显降低的主要原因。
王楠[2]（2020）在《新型重载辙叉贝氏体钢组织性能研究》文中提出辙叉是一种使列车转换线路的平面交叉设备,由于其在铁路构造中所处位置的特殊性,往往最容易受到损坏。随着时代的进步,列车的载重量和速度也在不断的提高,辙叉在服役过程中所受到的交变应力和接触应力也随之增大,而传统的高锰钢辙叉易产生疲劳裂纹、剥离掉块等损伤,列车行驶过程中的安全得不到保障,且维修的成本也越来越高,平均使用寿命约为7000万8000万t,已无法满足我国铁路发展的要求;为了获取更高性能的辙叉,避免因上述原因而导致的失效,国内外开展了新一代贝氏体钢辙叉的研发工作。自开展这项工作以来,诸多的研究结果表明,当贝氏体组织在一定的形态下,能够获得优异的强韧性配合,且其耐磨性和接触疲劳抗力远远超过同等条件下的珠光体组织,因此,开发新一代贝氏体钢辙叉是当下主要的研究热点,且全球范围内已有很多国家取得了良好的成果。本文研究所采用的材料是由西华大学自行研发设计的新型重载铁路辙叉用贝氏体钢。首先研究了不同热处理工艺对贝氏体钢组织性能的影响,确定了最佳工艺参数。研究表明:空冷状态下,锻造态和正火态试样均能获得无碳贝氏体,由TEM像和衍射花样的测试结果可以得出,相邻的贝氏体铁素体板条之间存在的薄膜状第二相为残余奥氏体;试验用钢经正火后,相比于锻造态试样,综合力学性能更优异;经正火+300℃回火后的试验用钢具有最优综合力学性能,抗拉强度高达1380 MPa,屈服强度为1253 MPa,伸长率和断面收缩率分别为20%和52%,常温冲击强度高达63.33 J,强韧性配合优良,综合力学性能比传统高锰钢辙叉优异,且低温冲击试验结果表明材料满足了在低温环境下的使用要求;对比试验用钢经不同温度回火后的显微组织变化,试样在600℃左右才发生较明显的回复再结晶,具有较强的抗回火稳定性。另外在观察显微组织的过程中,发现基体中存在少量夹杂物,对其进行能谱分析,确定夹杂物主要是以（Mn、Fe）S的形式存在。其次,本论文对材料进行了常温压缩试验,并根据其组织、硬度的变化规律得出形变硬化规律。研究表明:当贝氏体钢受到足够大的外加应力时,会发生明显的塑性变形,材料的强度、硬度会随着形变的增加而上升,发生加工硬化现象;分析应力—应变曲线和加工硬化率曲线的变化规律,可将试验用钢加工硬化的过程分为三个区间:第一个区间是应变量<0.08的部分,这一区间内试验用钢经历弹性变形阶段;第二个区间是应变量处于0.08-0.34的部分,这一区间内,加工硬化的机制主要是以位错强化为主,应力—应变呈线性关系;第三个区间是应变>0.34的部分,在这个区间内,加工硬化率曲线较第二区间有略微升高。由于试验用钢为低碳钢,塑性优良,随着形变量的继续增加大,加工硬化效应加强。最后,本论文模拟沿海地区的服役环境,测试了材料的耐蚀性。由于某些铁路路段处在高盐地带,为了避免因腐蚀而造成的损坏,材料是否具有良好的耐蚀性就显得至关重要。将样品静置于相同浓度的稀盐酸酒精溶液上方一段时间,与另一组不含Cu元素的重载铁路用辙叉贝氏体钢比较。研究结果显示:本论文所用试验用钢表现出更加优异的耐蚀性,说明Cu元素的加入能有效的提升材料的耐大气腐蚀性能。
马佳明[3]（2017）在《非调质钢表面硬化处理工艺》文中提出试验用非调质钢为F35MnV、F38MnVS、F40MnVS、F45MnVS及F49MnVS铁素体-珠光体钢和F12Mn2VBS贝氏体钢。对这些钢进行了表面硬化处理试验。结果表明,铁素体-珠光体型非调质钢可采用气体渗氮、离子渗氮和气体氮碳共渗以提高其表面硬度和耐磨性,但贝氏体非调质钢氮碳共渗处理后,其冲击韧度从46.7 J降低到了35.0 J,故不宜采用该工艺进行表面硬化。此外,F40MnVS钢的高频感应淬硬层表面硬度和硬化层深度与45钢的基本相同,经渗氮处理的F35MnV和F40MnVS钢渗层的化合物层比40Cr、45和38CrMoAlA钢的薄,而扩散层较厚者厚,表面硬度比40Cr、45钢高,比38CrMoAlA钢低。经气体氮碳共渗的非调质钢具有良好的综合力学性能。
金荣植[4]（2016）在《热处理节能钢铁材料及在汽车制造业的应用》文中研究指明热处理是汽车零件制造中耗能高的工序,在大中型汽车企业中,热处理电耗占企业用电总量的1/4以上,约占热处理生产成本的30%40%。为了降低热处理生产成本,除了通过改进热处理工艺缩短生产周期外,积极采用热处理节能钢铁材料,也可以获得明显的经济效益。目前,节能钢铁材料的应用得到了快速的发展,其特点是可以完全省掉某项热处理工序（如调质、淬火、退火、正火、回火等）或加速热处理工艺过程的进行(如快速
冯子凌[5]（2016）在《贝氏体钢轨铝热焊剂及热处理工艺的研究》文中提出针对我国高强度高硬度的贝氏体钢轨,本文研究了适用于高强度贝氏体钢轨的贝氏体铝热焊焊剂、焊后热处理工艺及设备,并对贝氏体铝热焊接头的组织和性能进行了分析,完成了贝氏体铝热焊接头在大秦线试验铺设。贝氏体铝热焊剂的研究表明,在铸态下,锰硅含量比过高会导致焊缝的晶粒内部中出现残余奥氏体组织,使得接头踏面硬度提高;锰硅含量比过低会导致焊缝的晶界处出现铁素体,使得接头踏面硬度降低。锰硅含量比在1.11.2范围内,接头的组织主要由贝氏体+少量铁素体+少量残余奥氏体组成,踏面硬度在320330HB。随着Cr含量提高,接头组织中铁素体消失、残余奥氏体出现,提升接头踏面硬度。Cr元素代替部分Mn元素的结果表明,Cr对组织和力学性能影响与Mn作用相似。焊剂中添加Ni元素会导致铝热焊接头中残余奥氏体增多,接头踏面硬度提高。设计的两种焊剂方案对比研究发现,合金元素含量为0.20%0.30%C、1.50%1.90%Mn、1.40%1.90%Si、0.40%0.60%Cr,0.30%0.50%Mo时,铝热焊接头经过正火处理,焊缝、熔合区组织均匀性好,踏面硬度可达到350360HB,冲击功平均AKU=24.25J（室温）,静弯强度、抗拉强度均满足TB/T1632.3-2014要求。贝氏体铝热焊接头的热处理工艺研究表明,加热+喷风不适用贝氏体铝热焊焊后热处理;本研究研发了适合贝氏体铝热焊的加热+缓冷的热处理工艺,以及便于操作的热处理设备。经热处理后,接头组织全断面由无碳化物贝氏体+粒状贝氏体组成,踏面硬度为340350HB,抗拉强度平均σb=808.11MPa,熔合区组织均匀,静弯强度平均为2504.83kN。贝氏体铝热焊接头中的粒状贝氏体的形成与Cr、Mo元素分布不均匀有关,粒状贝氏体平均硬度337.44HV低于无碳化物贝氏体400.92HV。贝氏体铝热焊接头在疲劳测试过程导致的断裂,是由于轨底夹渣造成,经过改进的砂型底板可以满足接头疲劳性能测试。经过疲劳测试的铝热焊接头会出现少量针状组织,但并未影响接头通过疲劳测试。选用贝氏体焊剂进行贝氏体+珠光体钢轨铝热焊接,经过热处理后,接头的熔合区贝氏体一侧组织均匀,珠光体一侧晶粒细化,接头静弯强度平均为1909.22kN,踏面硬度平均为312HB,抗拉强度平均σb=809.89MPa,贝氏体一侧软化区宽度12mm,珠光体一侧软化区宽度6mm。贝氏体铝热焊接头在大秦试验段试铺结果表明,贝氏体铝热焊接头性能良好。
胡芳忠,惠卫军,雍岐龙,张英建,陈思联[6]（2011）在《锻造用贝氏体型非调质钢的高周疲劳性能》文中研究说明利用旋转弯曲疲劳试验方法研究了新开发的一种锻造用贝氏体型非调质钢的高周疲劳性能,并与典型的钒微合金化的铁素体-珠光体型非调质钢F38MnVS和调质钢40Cr进行了对比。结果表明,开发的贝氏体型非调质钢具有细小均匀的粒状贝氏体组织,在锻态的疲劳极限比达到了调质钢40Cr水平,但在正火后的疲劳性能有所降低。与同样钒微合金化的铁素体+珠光体钢F38MnVS相比,具有粒状贝氏体组织的试验钢的疲劳极限比较低。对疲劳断口的分析表明,贝氏体钢的疲劳裂纹均起源于试样的基本表面,疲劳裂纹以准解理机制扩展。进一步裂纹扩展速率试验表明,贝氏体钢的疲劳裂纹扩展速率da/dN明显低于铁素体+珠光体型非调质钢F38MnVS。
赵阳[7]（2011）在《微合金非调质钢热变形行为与组织性能研究》文中研究说明非调质钢具有节省能源、降低生产成本、缩短生产周期、提高劳动生产率等优点,因而在汽车零部件制造和机械制造行业有广阔的应用前景。我国近年来对非调质钢的研究与应用非常重视,但国内生产的高强度非调质钢应用较少,需要开展进一步的研究工作。本文针对重型卡车前轴用高强度非调质钢的需求,从非调质钢的化学成分设计、冶炼及锻造加工入手,对微合金非调质钢的显微组织、常规力学性能以及疲劳性能进行了重点研究。为考察微合金元素在非调质钢中的作用以及为热加工工艺的制定提供理论基础,本文还深入研究了Nb+V和V微合金非调质钢的连续冷却转变行为以及热变形行为,对其中的动态再结晶、静态再结晶规律及其析出行为等做了详细研究；最后对微合金非调质钢生产的前轴进行了台架实验,为微合金非调质的工业应用做出评价。论文的主要内容如下：（1）以C-Mn-Si-Cr系钢为基础,通过添加适量的微合金元素Nb/V,设计了重型卡车前轴用非调质钢的化学成分。结果表明,所设计Nb+V和V微合金非调质钢的力学性能能够满足重型卡车前轴的性能指标。（2）提出了采用三点弯曲疲劳实验来研究重型卡车前轴用Nb+V和V微合金非调质钢的疲劳性能,研究了试样尺寸以及Nb-V微合金化对三点弯曲疲劳行为的影响。结果表明,等比例小尺寸试样的三点弯曲疲劳极限高于大尺寸试样,在三点弯曲疲劳试样中存在应力梯度是造成这一现象的主要原因。与V微合金非调质钢相比,Nb+V微合金非调质钢的三点弯曲疲劳极限较高,Nb的加入使其组织细化是产生这种现象的原因。（3）研究了Nb+V和V微合金非调质钢的连续冷却转变行为,分析了变形温度、冷却速率等因素的影响。随着冷却速率的增加,贝氏体相变温度降低,相变类型依次发生先共析铁素体→粒状贝氏体→板条贝氏体→马氏体转变；变形温度降低会使先共析铁素体和贝氏体相变温度升高,先共析铁素体和贝氏体存在的冷却速率范围扩大。（4）通过单道次压缩实验结合金相和TEM分析,研究了Nb+V和V微合金非调质钢的动态再结晶与动态析出行为。基于热力学理论,将流变应力曲线进行多项式拟合并进行微分处理,确定了实验钢的动态再结晶临界应变,建立了动态再结晶临界应变模型。研究了低应变速率下V（C,N）析出物与动态再结晶之间的相互影响。研究结果表明,动态析出只能延迟动态再结晶的发生；一旦动态再结晶发生,动态析出就不能够阻止动态再结晶过程的进行。（5）以Nb+V和V微合金非调质钢为研究对象,利用双道次压缩实验,研究了奥氏体的静态再结晶行为。确定了实验钢的静态再结晶临界温度,计算了实验钢在变形温度高于静态再结晶临界温度时的静态再结晶激活能。实验结果表明,当实验钢的变形温度低于静态再结晶临界温度时,由于应变诱导析出的发生抑制了静态再结晶的进行,静态再结晶激活能随着变形温度的降低而急剧增大；讨论了静态再结晶与应变诱导析出的交互作用。（6）本文开发的V微合金非调质钢已经在工业生产中得到应用,用于制作重型卡车前轴。实测结果表明,由V微合金非调质钢生产的重型卡车前轴力学性能满足指标要求,疲劳寿命超过了15.4×104次的规定指标。台架试验发现：重型卡车前轴表面存在的加工缺陷是造成其疲劳断裂的原因,在工业生产中应避免或减少这类缺陷的产生。
张晓宇,王开远[8]（2010）在《浅谈新版《非调质机械结构钢》国家标准》文中进行了进一步梳理随着非调质钢生产技术的发展,非调质钢在汽车零部件上的应用越来越多。2005年修订发布的汽车发动机曲轴行业标准以及2009年由机械行业标准提升为国家标准的内燃机曲轴标准都明确将非调质钢列为推荐使用的钢材。2008年5月13日批准发布、2008年11月1日实施的GB/T15712—2008《非调质机械结构钢》是该项标准自1995年首次发布以来的第一次修订,实施后代替GB/T15712—1995《非调质机械结构钢》。
吴化,刘姗姗,曹正[9]（2009）在《奥氏体化温度对22Mn2SiVBS钢组织和力学性能的影响》文中研究表明用显微组织观察和力学性能测定法研究了Mn-Si系22Mn2SiVBS低碳空冷贝氏体钢在不同奥氏体化温度下的组织与力学性能的关系。结果表明,22Mn2SiVBS钢经1200℃奥氏体化后空冷,可以保证其显微组织以粒状贝氏体为主,αK、σb和σs分别达到72.8J/cm2、978MPa和870MPa,布氏硬度可达285HBW,其综合性能可满足汽车半轴套管的使用要求。
王勇围[10]（2009）在《低碳Mn系空冷贝氏体钢的强韧性优化研究》文中研究说明本文针对碳含量范围为0.07%～0.30%的一系列低碳Mn系贝氏体钢,总结了一整套强韧性优化的途径。具体研究了不同C含量和不同Si含量的钢在奥氏体化后不同冷速下的组织类型,经空冷、系统回火后组织性能的变化规律,详细讨论了粒状组织的相变过程及M/A小岛形态。对于碳含量为0.08%左右的Mn系贝氏体钢,通过Gleeble热力模拟试验,研究了未微合金化及Nb微合金化后经不同温度热变形对组织的影响,在实验轧机上控轧后的性能数据较好的验证了研究结果。得到了以下主要结论:1. Si对碳含量为0.07～0.08%的Mn系贝氏体钢空冷后的组织类型几乎不产生影响,但对碳含量为0.17%的钢能明显提高淬透性。2.低碳Mn、Si钢的粒状组织中M/A小岛具有无规则排列型和平行排列型两种形态,当高温铁素体以台阶机制长大时,容易生成平行排列的小岛,区分粒状贝氏体和粒状组织不能以小岛是否平行排列为标准, Cr能有效抑制低碳Mn、Si钢中的粒状组织转变,使高温先共析铁素体中不出现小岛。3. Mn系贝氏体钢空冷后存在较大的宏观残余应力,屈服强度较低。低温回火能有效消除残余应力,使屈服强度增高,400℃左右回火后屈服强度达到最高。将Mn系贝氏体钢提高Si含量后经低温回火能获得很好的强韧性配合,对于低Si钢,高温回火后韧性值显着提高。4.随着变形温度的降低,低碳Mn系贝氏体钢中铁素体量增多,晶粒细化,韧性提高,加Nb之后相同形变工艺下组织显着细化,终轧温度降至760℃后,铁素体的量不发生明显的增多,而进一步发生细化,铁素体相变开始以形核为主。含Nb的低碳Mn系贝氏体钢性能比不含Nb的对于终轧温度更敏感,降低终轧温度能更有效提高含Nb钢的性能。5.采用粒状贝氏体/马氏体（Bg/M）复相组织,成功研制出工艺简单、低成本的930MPa级超高强螺纹钢筋,已实现工业化生产。对原有低碳Mn系贝氏体非调质中厚钢板进行了性能优化,优化后组织类型为仿晶界铁素体、晶内铁素体、粒状贝氏体复相,控轧+空冷后,R0.2﹥600MPa, Rm﹥800MPa,0℃的V型冲击韧性值大于150J。
二、粒贝氏体钢12Mn2VBS的组织与性能初探（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、粒贝氏体钢12Mn2VBS的组织与性能初探（论文提纲范文）
（1）贝氏体型非调质钢的组织性能调控研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 选题背景及意义 |
| 1.2 非调质钢研究概况 |
| 1.2.1 铁素体–珠光体型非调质钢 |
| 1.2.2 贝氏体型非调质钢 |
| 1.3 贝氏体型非调质钢研发现状 |
| 1.3.1 贝氏体组织的分类 |
| 1.3.2 贝氏体型非调质钢成分设计 |
| 1.3.2.1 一般合金元素 |
| 1.3.2.2 微合金化元素V、Nb、Ti |
| 1.3.3 贝氏体型非调质钢组织性能调控 |
| 1.3.3.1 控锻控冷 |
| 1.3.3.2 回火处理 |
| 1.4 非调质钢的氢脆研究现状 |
| 1.4.1 氢脆概况 |
| 1.4.2 高强度钢的氢脆现象 |
| 1.4.3 贝氏体钢的氢脆 |
| 1.4.4 氢脆行为的影响因素及改善途径 |
| 1.5 研究目的和内容 |
| 2 实验材料与研究方法 |
| 2.1 实验材料 |
| 2.2 研究方法 |
| 2.2.1 微观组织分析 |
| 2.2.2 常规拉伸实验 |
| 2.2.3 慢应变速率拉伸实验 |
| 2.2.4 冲击实验 |
| 2.2.5 维氏硬度 |
| 2.2.6 纳米压痕 |
| 2.2.7 电化学充氢 |
| 2.2.8 氢热分析 |
| 2.2.9 氢渗透实验 |
| 2.2.10 热膨胀实验 |
| 3 微合金元素对贝氏体型非调质钢组织及力学性能的影响 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 实验材料 |
| 3.3 V对贝氏体型非调质钢组织及力学性能的影响 |
| 3.3.1 晶粒尺寸 |
| 3.3.2 相转变行为 |
| 3.3.3 微观组织特征 |
| 3.3.4 XRD及相分析 |
| 3.3.5 力学性能 |
| 3.4 Ti对贝氏体型非调质钢组织及力学性能的影响 |
| 3.4.1 晶粒尺寸 |
| 3.4.2 相转变行为 |
| 3.4.3 微观组织特征 |
| 3.4.4 物理–化学相分析 |
| 3.4.5 力学性能 |
| 3.5 讨论 |
| 3.5.1 V对微观组织的影响 |
| 3.5.2 V对力学性能的影响 |
| 3.5.3 Ti对微观组织的影响 |
| 3.5.4 Ti对力学性能的影响 |
| 3.6 本章结论 |
| 4 控制锻造对贝氏体型非调质钢组织及性能的影响 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 实验材料 |
| 4.3 实验结果 |
| 4.3.1 微观组织特征 |
| 4.3.2 力学性能 |
| 4.3.3 冲击断口形貌特征 |
| 4.4 讨论 |
| 4.4.1 控锻过程中微观组织演变 |
| 4.4.2 控制锻造对拉伸性能的影响 |
| 4.4.3 控制锻造对冲击韧性的影响 |
| 4.5 本章结论 |
| 5 回火对贝氏体型非调质钢组织和性能的影响 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 实验材料 |
| 5.3 实验结果 |
| 5.3.1 微观组织 |
| 5.3.2 拉伸性能随回火温度的变化 |
| 5.3.3 冲击性能随回火温度的变化 |
| 5.4 讨论 |
| 5.4.1 回火温度对强度的影响 |
| 5.4.2 回火温度对冲击功的影响 |
| 5.5 本章结论 |
| 6 控锻控冷组织调控贝氏体型非调质钢的氢脆敏感性研究 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 实验材料 |
| 6.3 实验结果 |
| 6.3.1 微观组织 |
| 6.3.1.1 贝氏体型非调质钢的锻态组织 |
| 6.3.1.2 贝氏体型非调质钢的回火态组织 |
| 6.3.1.3 42Cr Mo钢的调质态组织 |
| 6.3.2 常规力学性能 |
| 6.3.3 氢渗透扩散行为 |
| 6.3.4 热脱氢(TDS)分析 |
| 6.3.5 SSRT行为 |
| 6.3.6 SSRT断口形貌 |
| 6.3.6.1 锻态贝氏体型非调质钢 |
| 6.3.6.2 回火态贝氏体型非调质钢 |
| 6.3.6.3 42Cr Mo调质钢 |
| 6.4 讨论 |
| 6.4.1 锻态贝氏体型非调质钢的氢脆敏感性 |
| 6.4.2 回火对贝氏体型非调质钢氢脆敏感性的影响 |
| 6.5 本章结论 |
| 7 全文总结 |
| 7.1 研究结论 |
| 7.2 本文创新点 |
| 7.3 研究展望 |
| 参考文献 |
| 索引 |
| 作者简历及攻读博士学位期间取得的研究成果 |
| 学位论文数据集 |
（2）新型重载辙叉贝氏体钢组织性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 国内外贝氏体钢辙叉的研究进展 |
| 1.1.1 国外贝氏体钢辙叉的研究进展简介 |
| 1.1.2 国内贝氏体钢辙叉的研究进展简介 |
| 1.1.3 国内重载铁路用辙叉的性能要求 |
| 1.2 贝氏体、贝氏体相变机制和贝氏体组织 |
| 1.2.1 贝氏体 |
| 1.2.2 贝氏体相变机制 |
| 1.2.3 贝氏体组织 |
| 1.3 合金元素在贝氏体转变中的作用 |
| 1.4 贝氏体强化机理 |
| 1.4.1 细晶强化 |
| 1.4.2 弥散强化 |
| 1.4.3 固溶强化 |
| 1.4.4 位错强化 |
| 1.5 本文的研究意义、主要研究内容及技术路线 |
| 1.5.1 本文的研究意义和主要研究内容 |
| 1.5.2 技术路线 |
| 2 试验内容与方法 |
| 2.1 试验材料 |
| 2.2 试验设备 |
| 2.3 试验方法 |
| 3 回火温度对钢材组织性能的影响 |
| 3.1 回火温度对组织的影响 |
| 3.2 夹杂物分析 |
| 3.3 XRD物相分析 |
| 3.4 透射电镜分析 |
| 3.5 力学性能分析 |
| 3.5.1 拉伸试验结果及分析 |
| 3.5.2 冲击试验结果及分析 |
| 3.5.3 回火温度对硬度的影响 |
| 4 形变硬化试验结果及分析 |
| 4.1 应力—应变曲线和加工硬化率曲线 |
| 4.2 压缩率对重载铁路用辙叉贝氏体钢组织特征的影响 |
| 4.3 重载辙叉贝氏体钢压缩后硬度的变化规律 |
| 5 耐腐蚀性能试验 |
| 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间发表论文及科研成果 |
| 致谢 |
（3）非调质钢表面硬化处理工艺（论文提纲范文）
| 1 试验材料 |
| 2 试验方案 |
| 3 工艺试验与分析 |
| 3.1 感应淬火 |
| 3.2 气体渗氮 |
| 3.3 气体氮碳共渗 |
| 4 结论 |
（4）热处理节能钢铁材料及在汽车制造业的应用（论文提纲范文）
| 非调质钢及其应用 |
| 1.分类与用途 |
| 2.在汽车制造上的应用及效果 |
| 3.非调质钢的应用实例 |
| M n系贝氏体/马氏体复相钢及其应用 |
| 渗碳钢、渗氮钢及其应用 |
| 奥贝球墨铸铁(ADI)及其应用 |
| 1.ADI的性能特点 |
| 2.A D I热处理工艺及其应用效果 |
| 3.ADI热处理设备 |
| 低淬透性钢及其应用 |
（5）贝氏体钢轨铝热焊剂及热处理工艺的研究（论文提纲范文）
| 致谢 |
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1. 文献综述 |
| 1.1 贝氏体 |
| 1.1.1 贝氏体相变 |
| 1.1.2 贝氏体组织 |
| 1.1.3 合金元素对贝氏体转变的影响 |
| 1.2 高强度钢轨的研究进展 |
| 1.3 铝热焊 |
| 1.4 国内外铝热焊研究现状 |
| 2 实验方案 |
| 2.1 实验材料及工艺 |
| 2.1.1 实验材料 |
| 2.1.2 试验工艺 |
| 2.2 贝氏体铝热焊的性能指标 |
| 2.3 贝氏体钢轨铝热焊剂的研究 |
| 2.3.1 焊接成分测定 |
| 2.3.2 组织要求 |
| 2.3.3 焊接接头踏面硬度 |
| 2.3.4 超声波探伤要求 |
| 2.3.5 力学性能测试 |
| 2.4 贝氏体铝热焊热处理工艺研究 |
| 2.5 力学性能研究 |
| 2.6 贝氏体铝热焊接头试铺 |
| 3 贝氏体铝热焊剂的研究 |
| 3.1 仿钢轨成分设计 |
| 3.2 焊剂成分优化 |
| 3.2.1 锰硅含量对焊缝的影响 |
| 3.2.2 铬元素对焊缝影响 |
| 3.2.3 镍元素对焊缝影响 |
| 3.2.4 Cr元素代替部分Mn元素对焊缝的影响 |
| 3.3 贝氏体铝热焊剂合金成分作用及成分设计 |
| 3.4 两种铝热焊剂组织及性能对比 |
| 3.4.1 焊缝组织 |
| 3.4.2 熔合区组织 |
| 3.4.3 硬度试验 |
| 3.4.4 静弯试验 |
| 3.4.5 拉伸试验 |
| 3.4.6 冲击试验 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 贝氏体铝热焊热处理 |
| 4.1 喷风对贝氏体铝热焊接头的影响 |
| 4.2 热处理设备 |
| 4.2.1 加热砂型的设计 |
| 4.2.2 缓冷箱的设计 |
| 4.3 热处理接头焊缝组织及性能的影响 |
| 4.4 热处理对熔合区显微组织及性能的影响 |
| 4.4.1 熔合区条带状组织硬度分析 |
| 4.4.2 熔合区条带状组织成分分析 |
| 4.4.3 熔合区条带状组织分析结论 |
| 4.4.4 热处理对条带状组织影响 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 贝氏体钢轨铝热焊接头的疲劳性能优化及组织观察 |
| 5.1 疲劳断裂原因分析 |
| 5.1.1 疲劳1#接头分析 |
| 5.1.2 疲劳2#接头分析 |
| 5.2 砂型优化 |
| 5.3 贝氏体组织分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 热处理对贝氏体钢轨和珠光体钢轨铝热焊性能影响 |
| 6.1 微观组织对比 |
| 6.2 力学性能与显微组织的关系 |
| 6.2.1 静弯测试 |
| 6.2.2 踏面硬度测试 |
| 6.2.3 拉伸测试 |
| 6.2.4 软化区宽度 |
| 6.3 本章小结 |
| 7 贝氏体铝热焊的铺设使用 |
| 7.1 铺设概况 |
| 7.2 现场施工铺设 |
| 7.3 超声波探伤结果 |
| 8 结论与展望 |
| 本论文的创新点 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 作者简历及科研成果清单 |
| 学位论文数据集 |
| 详细摘要 |
（6）锻造用贝氏体型非调质钢的高周疲劳性能（论文提纲范文）
| 1 试验材料及方法 |
| 2 试验结果及分析 |
| 2.1 微观组织及常规力学性能 |
| 2.2 疲劳S-N曲线及断口特征 |
| 2.3 疲劳裂纹扩展速率 |
| 3 讨论 |
| 3.1 强度的影响 |
| 3.2 微观组织的影响 |
| 4 结论 |
（7）微合金非调质钢热变形行为与组织性能研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 目录 |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 非调质钢概述 |
| 1.2.1 非调质钢分类 |
| 1.2.2 非调质钢特点 |
| 1.2.3 非调质钢的发展和应用状况 |
| 1.3 影响非调质钢组织和性能的因素 |
| 1.3.1 化学成分对非调质钢组织与性能的影响 |
| 1.3.2 热加工工艺对非调质钢组织与性能的影响 |
| 1.4 关于钢的热变形行为 |
| 1.4.1 动态再结晶行为的研究 |
| 1.4.2 静态再结晶行为研究 |
| 1.5 本文研究背景、目的及内容 |
| 1.5.1 本文研究背景 |
| 1.5.2 本文研究目的 |
| 1.5.3 本文研究内容 |
| 第2章 重型卡车前轴用非调质钢及其制备 |
| 2.1 重型卡车前轴的承载特点及要求 |
| 2.2 重型卡车前轴的锻造工艺 |
| 2.2.1 锤上模锻工艺 |
| 2.2.2 压力机热模锻工艺 |
| 2.2.3 成形辊锻工艺 |
| 2.2.4 辊锻精制坯-整体模锻工艺 |
| 2.3 微合金非调质钢的性能指标 |
| 2.4 成分设计 |
| 2.5 实验用钢的制备 |
| 2.5.1 冶炼 |
| 2.5.2 锻造 |
| 2.6 本章小结 |
| 第3章 微合金非调质钢的性能与组织特征 |
| 3.1 实验钢常规力学性能 |
| 3.1.1 常规力学性能检测方法 |
| 3.1.2 常规力学性能实验结果 |
| 3.2 实验钢显微组织 |
| 3.3 实验钢疲劳性能 |
| 3.3.1 实验材料和方法 |
| 3.3.2 试样尺寸对三点弯曲疲劳性能的影响 |
| 3.3.3 两种实验钢的疲劳性能比较 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 微合金非调质钢的连续冷却转变行为 |
| 4.1 实验材料和方法 |
| 4.1.1 实验钢临界点温度的测定 |
| 4.1.2 静态连续冷却转变曲线的测定 |
| 4.1.3 动态连续冷却转变曲线的测定 |
| 4.1.4 相变点的确定方法 |
| 4.1.5 显微组织观察 |
| 4.2 实验钢的临界点温度 |
| 4.3 静态连续冷却转变规律 |
| 4.3.1 静态连续冷却转变曲线 |
| 4.3.2 实验钢的静态连续冷却转变组织 |
| 4.4 动态连续冷却转变规律 |
| 4.4.1 动态连续冷却转变曲线 |
| 4.4.2 实验钢的动态连续冷却转变组织 |
| 4.5 变形温度和冷却速率对相变过程的影响 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 微合金非调质钢动态再结晶与析出行为 |
| 5.1 实验材料和方法 |
| 5.2 微合金碳氮化物完全固溶温度的确定 |
| 5.3 实验钢流变行为研究 |
| 5.3.1 流变应力曲线 |
| 5.3.2 流变应力模型 |
| 5.4 动态再结晶过程的显微组织演变 |
| 5.5 热变形激活能和热加工方程 |
| 5.6 动态再结晶临界应变 |
| 5.7 实验钢微合金碳氮化物析出行为 |
| 5.7.1 V(C,N)析出物形貌 |
| 5.7.2 V(C,N)尺寸分布 |
| 5.7.3 动态再结晶与析出质点的交互作用 |
| 5.8 本章小结 |
| 第6章 微合金非调质钢静态再结晶行为 |
| 6.1 实验材料和方法 |
| 6.1.1 实验材料和方案 |
| 6.1.2 静态软化率的确定 |
| 6.2 静态软化行为研究 |
| 6.2.1 双道次流变应力曲线 |
| 6.2.2 静态软化率曲线 |
| 6.3 静态再结晶激活能 |
| 6.4 静态再结晶动力学模型 |
| 6.5 静态再结晶组织演变 |
| 6.6 应变诱导析出物的TEM观察 |
| 6.7 静态再结晶临界温度 |
| 6.8 静态再结晶与应变诱导析出的交互作用 |
| 6.9 本章小结 |
| 第7章 微合金非调质钢的工业应用评价 |
| 7.1 实验材料和方法 |
| 7.1.1 实验材料和设备 |
| 7.1.2 实验方案 |
| 7.2 工业生产实验结果 |
| 7.2.1 力学性能 |
| 7.2.2 显微组织 |
| 7.3 台架实验结果 |
| 7.4 本章小结 |
| 第8章 结论 |
| 参考文献 |
| 攻读博士学位期间发表的学术论文及发明专利 |
| 致谢 |
| 作者简介 |
（8）浅谈新版《非调质机械结构钢》国家标准（论文提纲范文）
| 1 非调质钢简介 |
| 2 标准的演变 |
| 3 与国际标准的技术差异 |
| 4 新旧标准对比 |
| 4.1 标准名称、结构及适用范围 |
| 4.2 关于非调质机械结构钢的定义 |
| 4.3 分类 |
| 4.4 订货内容 |
| 4.5 尺寸、外形及其允许偏差 |
| 4.6 牌号 |
| 4.7 化学成分 |
| 4.8 冶炼方法 |
| 4.9 交货状态 |
| 4.1 0 力学性能 |
| 4.1 1 低倍组织 |
| 4.1 2 脱碳层 |
| 4.1 3 非金属夹杂物 |
| 4.1 4 表面质量 |
| 4.1 5 钢材检验项目的取样数量 |
| 5 结束语 |
（9）奥氏体化温度对22Mn2SiVBS钢组织和力学性能的影响（论文提纲范文）
| 1 试验材料及方法 |
| 2 试验结果及分析 |
| 3 结论 |
（10）低碳Mn系空冷贝氏体钢的强韧性优化研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 引言 |
| 1.1 选题背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 贝氏体组织 |
| 1.2.2 影响贝氏体组织性能的主要因素 |
| 1.2.3 微合金化钢 |
| 1.2.4 空冷贝氏体钢的研究和应用进展 |
| 1.2.5 高强度低合金中厚钢板的发展现状与研制进展 |
| 1.2.6 非调质钢的发展现状 |
| 1.3 研究内容 |
| 第2章 成分和冷速对贝氏体钢组织性能的影响 |
| 2.1 前言 |
| 2.2 实验过程 |
| 2.3 结果与讨论 |
| 2.3.1 Si 对低碳Mn 系贝氏体钢组织的影响 |
| 2.3.2 Si 对中碳Mn 系贝氏体钢组织的影响 |
| 2.3.3 Si 对高碳Mn 系贝氏体钢组织的影响 |
| 2.3.4 Mo 对低碳Mn 系贝氏体钢组织的影响 |
| 2.3.5 C、Si、Mo 对Mn 系贝氏体钢性能的影响 |
| 2.4 本章结论 |
| 第 3 章 低碳 Mn、Si 钢中粒状组织转变及 Cr 对组织的影响 |
| 3.1 前言 |
| 3.2 低碳Mn、Si 钢中粒状组织转变的研究 |
| 3.2.1 实验过程与结果 |
| 3.2.2 分析与讨论 |
| 3.3 Cr 对低碳 Mn、Si 钢粒状组织的影响 |
| 3.3.1 试验过程 |
| 3.3.2 结果与讨论 |
| 3.4 本章结论 |
| 第4章 回火过程对Mn 系贝氏体钢性能的影响 |
| 4.1 前言 |
| 4.2 回火对Mn 系贝氏体钢强度的影响 |
| 4.2.1 实验材料和过程 |
| 4.2.2 实验结果 |
| 4.2.3 分析与讨论 |
| 4.3 回火过程对残余应力及其屈服强度的影响 |
| 4.3.1 实验材料和过程 |
| 4.3.2 实验结果 |
| 4.3.3 分析与讨论 |
| 4.4 回火温度对Mn 系贝氏体钢韧性的影响 |
| 4.4.1 实验材料与过程 |
| 4.4.2 实验结果 |
| 4.4.3 分析与讨论 |
| 4.5 本章结论 |
| 第5章 热变形和微合金化对低碳Mn 系空冷贝氏体钢性能的影响 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 热变形对Mn 系空冷贝氏体钢韧性的影响 |
| 5.2.1 实验过程 |
| 5.2.2 实验结果 |
| 5.2.3 分析与讨论 |
| 5.3 微合金化对Mn 系贝氏体钢性能的影响 |
| 5.3.1 Nb 对Mn 系贝氏体钢性能的影响 |
| 5.3.2 V、Ti 及复合微合金化钢的性能 |
| 5.4 本章结论 |
| 第6章 新型Mn 系空冷贝氏体钢的应用 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 930MPa 级超高强精轧螺纹钢筋的研制 |
| 6.3 试制过程 |
| 6.3.1 钢筋组织和合金成分设计与冶炼 |
| 6.3.2 结果与分析 |
| 6.4 高强高韧非调质中厚钢板的性能优化 |
| 6.4.1 热轧空冷后钢板的性能 |
| 6.4.2 控轧空冷后钢板的组织与性能 |
| 6.4.3 控轧结合微合金化对钢板性能的影响 |
| 6.5 本章结论 |
| 第7章 全文结论 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 个人简历、在学期间发表的学术论文与研究成果 |
四、粒贝氏体钢12Mn2VBS的组织与性能初探（论文参考文献）
- [1]贝氏体型非调质钢的组织性能调控研究[D]. 王占花. 北京交通大学, 2021(02)
- [2]新型重载辙叉贝氏体钢组织性能研究[D]. 王楠. 西华大学, 2020(01)
- [3]非调质钢表面硬化处理工艺[J]. 马佳明. 热处理, 2017(06)
- [4]热处理节能钢铁材料及在汽车制造业的应用[J]. 金荣植. 汽车工艺师, 2016(12)
- [5]贝氏体钢轨铝热焊剂及热处理工艺的研究[D]. 冯子凌. 中国铁道科学研究院, 2016(12)
- [6]锻造用贝氏体型非调质钢的高周疲劳性能[J]. 胡芳忠,惠卫军,雍岐龙,张英建,陈思联. 金属热处理, 2011(11)
- [7]微合金非调质钢热变形行为与组织性能研究[D]. 赵阳. 东北大学, 2011(07)
- [8]浅谈新版《非调质机械结构钢》国家标准[J]. 张晓宇,王开远. 汽车工艺与材料, 2010(11)
- [9]奥氏体化温度对22Mn2SiVBS钢组织和力学性能的影响[J]. 吴化,刘姗姗,曹正. 金属热处理, 2009(04)
- [10]低碳Mn系空冷贝氏体钢的强韧性优化研究[D]. 王勇围. 清华大学, 2009(03)