Gnee Čelik (tianjin) Co., doo
+8615824687445

Napredni čelik visoke čvrstoće AHSS

Apr 03, 2024

Sadržaj
Klasifikacija
Treća generacija naprednog čelika visoke čvrstoće
Razvoj naprednog čelika visoke čvrstoće
O nama

 

Svjetsko udruženje čelika dijeli AHSS čelik u tri generacije na temelju njegove povijesti istraživanja i razvoja i karakteristika:

(1) Prva generacija AHSS čelika temelji se na feritu i ima čvrsti plastični proizvod manji od 15 GPa%. Uglavnom uključuje dvofazni (DP) čelik, višefazni (CP) čelik i čelik inducirane transformacijom (TRIP). Čelik, feritni bainitni čelik (FB/SF), martenzitni čelik (MS/PHS), bor čelik (HF);

(2) Druga generacija AHSS čelika temelji se na austenitu i ima snažan proizvod plastičnosti veći od 50 GPa%. Uglavnom uključuje čelik inducirane austenitnom dvostrukom plastičnošću (TWIP) (glavni tip čelika) i laki čelik inducirane plastičnosti. (L-IP) i čelik ojačan smičnom trakom (SIP);

(3) Treća generacija AHSS čelika temelji se na martenzitu, kaljenom martenzitu, strukturi submikronskog zrna/nano zrna ili BCC strukturi visoke čvrstoće ojačanoj taloženjem, s jakim plastičnim područjem od 20-40GPa%, uglavnom uključujući TBF čelik (TRIP potpomognuti bainitski feritni čelici), srednji Mn-Trip, Q&P čelik (čelik za kaljenje i pregradu). Pod vodstvom teorije kontrole strukture AHSS čelika treće generacije koju karakteriziraju "višefazni, metastabilni i višestruki razmjeri", ideja kontrole strukture matrice ultra-finog zrna i metastabilne faze akumulacije plastike visoke čvrstoće treća Predložena je generacija automobilskog čelika. Tehničke ideje za novo srednje legiranje mangana i žarenje austenita reverznom transformacijom (ART).

 

Treća generacija naprednog čelika visoke čvrstoće

1. TBF čelik (TRIP potpomognuti bainitski feritni čelici)

TBF čelik je bainitni čelik od plastičnog željeza izazvan faznom transformacijom, poznat i kao bainitni čelici bez karbida (bainitni čelik bez karbida), TRIP s bainitnom matricom (plastični čelik induciran faznom transformacijom na bazi bainita) ili superbainitni TRIP (super čelik plastičnosti izazvan transformacijom na bazi bainita).

Mikrostruktura

Strukturne karakteristike TBF čelika su fini i pravilni bainit feritni snopovi letvica bez karbida, zadržani austenit u obliku filma i masivni zadržani austenit raspoređen između snopova letvica na bainitnoj feritnoj matrici. , a postoji i vrlo mala količina kaljenog martenzita.

Karakteristike izvedbe

TBF čelik sadrži metastabilni zadržani austenit (volumenni udio je oko 10%-30%), koji ne samo da ima dobru ultravisoku čvrstoću i plastičnost, već ima i visoku čvrstoću na zamor i dobra svojstva na udar. , performanse ekspanzije otvora za prirubnicu i otpornost na vodikovu krtost.

Ciljevi dizajna: granica razvlačenja doseže više od 1,5 GPa, vlačna čvrstoća doseže 1,77~2,2 GPa, a istezanje nakon loma doseže 15%.

kemijski sastav

Element C u TBF čeliku je {{0}}.2~0.4%.

Uloga kemijskih elemenata u TBF čeliku


2.Q&P čelik (čelik za kaljenje i pregradu)

Mikrostruktura

Mikrostruktura Q&P čelika sastoji se od letvastog martenzita siromašnog ugljikom i austenita sa zadrškom fluorougljika (5~15%). Struktura martenzita osigurava čvrstoću čelika, a zadržani austenit prolazi faznu transformaciju tijekom procesa deformacije kako bi se potaknula plastičnost, čime se poboljšava plastičnost čelika.

Karakteristike izvedbe

Q&P čelik je nova vrsta čelika s višim omjerom razvlačenja (YS/TS), visokom čvrstoćom i većim istezanjem. Projektirana vlačna čvrstoća je 800~1500MPa, a istezanje je 15%~40%.

Proces gašenja i distribucije

Ideja dizajna: Kroz raspodjelu ugljika, austenit je obogaćen ugljikom, čime se stabilizira austenit. Zatim se iskorištava TIRP učinak austenita na sobnoj temperaturi za postizanje relativno visoke plastičnosti.

Distribucijski proces kaljenja najprije zagrijava čelik na određenu temperaturu iznad Ac3 kako bi se potpuno austenitizirao. Ta se temperatura naziva temperaturom austenitizacije AT, a zatim ga gasi do Ms i Mf brzinom hlađenja većom od kritične brzine hlađenja transformacije martenzita. Pri određenoj temperaturi QT između njih nastaje mješovita struktura martenzita i zadržanog austenita; tada se temperatura podiže na temperaturu raspodjele PT nižu od Ms i održava određeno vrijeme, tako da element ugljika difundira iz ugljika u prezasićenom martenzitu u preostali austenit. U austenitu, povećava stabilnost austenita tako da ostaje na sobnoj temperaturi tijekom naknadnog kaljenja.


3. Srednji Mn-Trip

Mikrostruktura

Mikrostruktura srednjeg manganskog čelika ART čelika je martenzitna ili kaljena martenzitna matrica koja sadrži veliku količinu ljuspica zadržanog austenita ili ultrafinog ferita.
Povratna transformacija austenita (ART)

U ART postupku, čelik se najprije kali da bi se dobio kaljeni martenzit, a zatim žari u dvofaznoj zoni ferit + austenit da bi se dobio retrogradni austenit, praćen obogaćivanjem i redistribucijom otopljenih elemenata u austenitu. Poboljšana stabilnost zadržanog austenita ostaje na sobnoj temperaturi.

kemijski sastav

Budući da je povećanje sadržaja metastabilnog austenita u čeliku ključni faktor u poboljšanju čvrstog plastičnog proizvoda od čelika, potrebno je povećati sadržaj metastabilnog austenita.

Mn element može proširiti područje austenitne faze i učinkovito promovirati stvaranje austenita i ultra-fine strukture. Stoga su zamjenska difuzija i raspodjela Mn elementa i obrnuta transformacija austenita u konačnici kubična (BCC) feritna struktura s tjelesnim središtem karakterizirana višefaznom i sub-mikronskom ultra-finom matricom i kubično centrirano (FCC) ostatkom struktura austenita. Ključ kompozitne strukture tijela.

Eksperimentalno proučavani sastav čelika sa srednjim sadržajem mangana dizajniran je tako da ima maseni udio C od 0.15%-0.60% i maseni udio Mn od 4% -10%. Neki su istraživači čeliku srednjeg sadržaja mangana dodali Si i Al. Rezultat se u osnovi kontrolira unutar raspona od 1,5%-3.0%. Osim toga, Mo i mikrolegirajući element V dodani su u nekoliko studija, s ciljem poboljšanja čvrstoće granica zrna i pročišćavanja veličine zrna matrice.

 

Razvoj naprednog čelika visoke čvrstoće
Razvoj sljedeće generacije naprednog čelika visoke čvrstoće trebao bi zadovoljiti sljedeće uvjete: nizak ugljik (visoka zavarljivost), niska cijena (malo dodavanja legura), visoka sposobnost oblikovanja i lako opremanje i popravak. U budućnosti, dizajn i razvoj materijala treba promatrati iz perspektive cijelog procesa. Potražnja će potaknuti napredak povezanih tehnologija, a tehnološki napredak također će potaknuti povećanje potražnje.

 

O nama
GNEE Steel osnovan je 2008. i postao je jedan od vodećih kineskih dobavljačaautomobilski čelikproizvoda. Imamo dvije tvornice i četiri marketinška centra s više od 30 proizvodnih linija i godišnjim proizvodnim kapacitetom od 900,000 tona.

Tvrtka GNEE uglavnom se baviautomobilski čeliki ostali proizvodi od čelika. Također možemo prilagoditi proizvode prema narudžbama, ispunjavajući sve zahtjeve kupaca pružajući praktičnu uslugu na jednom mjestu.

ahss steel in cars
Dvofazni čelični automobili
ahss steel price
Čelici složene faze