Gnee Oțel (tianjin) Co., Ltd
+8615824687445

Oțel avansat de înaltă rezistență AHSS

Apr 03, 2024

Cuprins
Clasificare
A treia generație de oțel avansat de înaltă rezistență
Dezvoltarea de oțel avansat de înaltă rezistență
Despre noi

 

Asociația Mondială a Oțelului împarte oțelul AHSS în trei generații, pe baza istoricului și a caracteristicilor sale de cercetare și dezvoltare:

(1) Prima generație de oțel AHSS este pe bază de ferită și are un produs plastic puternic de mai puțin de 15 GPa%. Acesta include în principal oțel cu dublă fază (DP), oțel cu mai multe faze (CP) și oțel cu plasticitate indusă de transformare (TRIP). Oțel, oțel feritic bainitic (FB/SF), oțel martensitic (MS/PHS), oțel cu bor (HF);

(2) A doua generație de oțel AHSS se bazează pe austenită și are un produs de plasticitate puternic de peste 50 GPa%. Acesta include în principal oțel cu plasticitate dublă indusă (TWIP) austenită (tipul principal de oțel) și oțel ușor cu plasticitate indusă. (L-IP) și oțel armat cu bandă de forfecare (SIP);

(3) A treia generație de oțel AHSS se bazează pe martensită, martensită călită, structură submicroană/nano-granule sau structură BCC de înaltă rezistență întărită prin precipitare, cu o suprafață plastică puternică de 20-40GPa%, incluzând în principal oțel TBF (Oțeluri cu ferită bainitică asistată TRIP), Mn-Trip mediu, oțel Q&P (Oțel pentru călire-partiționare). Sub îndrumarea teoriei de control al structurii a oțelului AHSS din a treia generație, caracterizat prin „multifază, metastabil și multi-scală”, ideea de control al structurii a matricei cu granule ultrafine și faza metastabilă a treilea acumulare de plastic de înaltă rezistență. -a fost propusă generația de oțel pentru automobile. Idei tehnice pentru noua aliere medie de mangan și recoacere cu austenită cu transformare inversă (ART).

 

A treia generație de oțel avansat de înaltă rezistență

1. Oțel TBF (oțeluri cu ferită bainitică asistată TRIP)

Oțelul TBF este oțel bainitic de fier plastic indus de transformare de fază, cunoscut și sub denumirea de oțel bainitic fără carburi (oțel bainitic fără carburi), TRIP cu matrice bainitică (oțel plastic indus de transformare de fază pe bază de bainite) sau TRIP super-bainitic (superbainitic). oţel cu plasticitate indusă de transformare pe bază de bainită).

Microstructură

Caracteristicile structurale ale oțelului TBF sunt mănunchiuri fine și obișnuite fără carburi de ferită bainitică, austenită reținută sub formă de peliculă și austenită reținută masivă distribuită între fasciculele șipci pe matricea de ferită bainitică. , și există, de asemenea, o cantitate foarte mică de martensită temperată.

Caracteristici de performanta

Oțelul TBF conține austenită reținută metastabilă (fracția de volum este de aproximativ 10%-30%), care nu numai că are o rezistență ultra-înaltă și o potrivire a plasticității, dar are și o rezistență ridicată la oboseală și proprietăți bune la impact. , performanța de expansiune a orificiilor de flanșare și rezistența la fragilizarea hidrogenului.

Obiective de proiectare: limita de curgere ajunge la mai mult de 1,5 GPa, rezistența la tracțiune ajunge la 1,77 ~ 2,2 GPa și alungirea după rupere ajunge la 15%.

compoziție chimică

Elementul C din oțelul TBF este {{0}},2~0,4%.

Rolul elementelor chimice în oțelul TBF


2.Oțel Q&P (Oțel pentru călire-partiționare)

Microstructură

Microstructura oțelului Q&P este martensită săracă în carbon și austenită reținută cu fluorocarbon (5~15%). Structura martensitei asigură rezistența oțelului, iar austenita reținută suferă o transformare de fază în timpul procesului de deformare pentru a induce plasticitatea, îmbunătățind astfel plasticitatea oțelului.

Caracteristici de performanta

Oțelul Q&P este un nou tip de oțel cu un raport de curgere mai mare (YS/TS), rezistență ridicată și alungire mai mare. Rezistența proiectată la tracțiune este de 800 ~ 1500 MPa și alungirea este de 15% ~ 40%.

Proces de stingere și distribuție

Ideea de design: Prin distribuția carbonului, austenita este îmbogățită cu carbon, stabilizând astfel austenita. Apoi, efectul TIRP al austenitei la temperatura camerei este exploatat pentru a obține o plasticitate relativ mare.

Procesul de distribuție de călire încălzește mai întâi oțelul la o anumită temperatură peste Ac3 pentru a-l austenitiza complet. Această temperatură se numește temperatura de austenitizare AT și apoi o stinge la Ms și Mf la o viteză de răcire mai mare decât viteza critică de răcire a transformării martensitei. La o anumită temperatură QT între ele, se formează o structură mixtă de martensită și austenită reținută; apoi temperatura este ridicată la temperatura de partiție PT mai mică decât Ms și menținută pentru o anumită perioadă de timp, astfel încât elementul de carbon difuzează de la carbonul din martensita suprasaturată la austenita rămasă. În austenită, crește stabilitatea austenitei, astfel încât aceasta să rămână la temperatura camerei în timpul călirii ulterioare.


3. Mediu Mn-Trip

Microstructură

Microstructura oțelului cu mangan mediu ART oțelul este martensită sau matrice de martensită temperată care conține o cantitate mare de austenită reținută în fulgi sau ferită ultrafină.
Transformare inversată a austenitei (ART)

În procesul ART, oțelul este mai întâi stins pentru a obține martensită stinsă, iar apoi recoacet în zona bifazică ferită + austenită pentru a obține austenită retrogradă, însoțită de îmbogățirea și redistribuirea elementelor dizolvate în austenită. Stabilitatea îmbunătățită a austenitei reținute rămâne la temperatura camerei.

compoziție chimică

Deoarece creșterea conținutului de austenită metastabilă din oțel este un factor cheie în îmbunătățirea produsului plastic puternic al oțelului, este necesară creșterea conținutului de austenită metastabilă.

Elementul Mn poate extinde zona de fază austenită și poate promova eficient formarea austenitei și a structurii ultrafină. Prin urmare, difuzia de înlocuire și împărțirea elementului Mn și transformarea inversă a austenitei sunt în cele din urmă structura de ferită cubică centrată pe corp (BCC) caracterizată prin matrice ultrafină la scară multifazică și submicroană și reziduul cubic centrat pe față (FCC) structura austenita. Cheia pentru structura compozită a corpului.

Compoziția oțelului mediu cu mangan studiat experimental este concepută pentru a avea o fracție de masă a C de 0,15%-0,60% și o fracție de masă a Mn de 4% -10%. Unii cercetători au adăugat Si și Al oțelului mediu cu mangan. Scorul este practic controlat în intervalul de 1,5%-3,0%. În plus, Mo și elementul de microaliere V au fost adăugate în câteva studii, cu scopul de a îmbunătăți rezistența granulelor și de a rafina dimensiunea granulelor matricei.

 

Dezvoltarea de oțel avansat de înaltă rezistență
Dezvoltarea următoarei generații de oțel avansat de înaltă rezistență ar trebui să îndeplinească următoarele condiții: conținut scăzut de carbon (sudabilitate ridicată), cost scăzut (adăugare redusă de aliaj), formabilitate ridicată și ușor de echipat și reparat. În viitor, proiectarea și dezvoltarea materialelor ar trebui luate în considerare din perspectiva întregului proces. Cererea va promova progresul tehnologiilor conexe, iar progresul tehnologic va stimula, de asemenea, creșterea cererii.

 

Despre noi
GNEE Steel a fost înființată în 2008 și a devenit unul dintre cei mai importanți furnizori de produse din Chinaoțel pentru automobileproduse. Avem două fabrici și patru centre de marketing cu peste 30 de linii de producție și o capacitate de producție anuală de 900,000 tone.

Compania GNEE se ocupă în principal deoțel pentru automobileși alte produse din oțel. De asemenea, putem personaliza produsele în funcție de comenzi, îndeplinind toate cerințele clienților, oferind un serviciu convenabil unic.

ahss steel in cars
Mașină din oțel dublă
ahss steel price
Oțeluri în fază complexă