退火时间对伪共析45钢温轧后组织与性能的影响

doi:10.13251/j.issn.0254-6051.2020.04.027

金属热处理 ›› 2020, Vol. 45 ›› Issue (4): 132-136.DOI: 10.13251/j.issn.0254-6051.2020.04.027

退火时间对伪共析45钢温轧后组织与性能的影响

张馨月, 杨明维, 冯运莉, 曹阔, 李杰

华北理工大学冶金与能源学院, 河北唐山 063210

收稿日期:2019-10-06 出版日期:2020-04-25 发布日期:2020-05-08
通讯作者: 冯运莉,教授,博士,E-mail:tsfengyl@163.com
作者简介:张馨月(1994—),女,硕士研究生,主要从事金属材料及加工工程研究,E-mail:479250325@qq.com
基金资助:
国家自然科学基金(51674123);河北省自然科学基金(E2017209237)

Effect of annealing time on microstructure and properties of warm rolled 45 steel with pseudoeutectoid type initial microstructure

Zhang Xinyue, Yang Mingwei, Feng Yunli, Cao Kuo, Li Jie

College of Metallurgy and Energy, North China University of Science and Technology, Tangshan Hebei 063210, China

Received:2019-10-06 Online:2020-04-25 Published:2020-05-08

摘要/Abstract

摘要： 利用扫描电镜、电子背散射衍射分析技术和拉伸试验机研究了具有伪共析初始组织的45钢温轧后不同退火保温时间对组织演变和力学性能的影响。结果表明,伪共析钢温轧后的组织呈多相多尺度分布,渗碳体破碎,在后续退火处理中,随着退火时间的增加,渗碳体逐渐球化、长大并且分布趋于均匀,多相多尺度结构弱化。退火时间从15 min延长至120 min后,铁素体晶粒平均尺寸由2.32 μm长大到5.62 μm,规定塑性延伸强度由温轧态的1057 MPa下降到662 MPa,均匀伸长率在退火120 min时最大。整体来说,试验钢经过500 ℃温轧后再经600 ℃退火15 min,综合力学性能达到最优。

关键词: 伪共析45钢, 温轧, 退火, 组织演变, 力学性能

Abstract: Effect of annealing time on the microstructure evolution and mechanical properties of warm rolled 45 steel with pseudoeutectoid type initial microstructure was studied by means of scanning electron microscopy, electron backscatter diffraction and tensile test. The results show that the microstructure of the warm rolled steel is of multiphase and multiscale, and the cementite is fragmented. With the increase of annealing time, the cementite gradually spheroidizes, grows up and gradually distributes evenly, and the multiphase and multiscale structure is weakened. With the annealing time increases from 15 min to 120 min, the average ferrite grain size increases from 2.32 μm to 5.62 μm, the proof strength, plastic extension decreases from 1057 MPa to 662 MPa, and the uniform elongation reaches the maximum when annealed at 120 min. Overall, the comprehensive mechanical properties of the tested steel reaches the best when warm rolled at 500 ℃, then annealed at 600 ℃ for 15 min.

Key words: pseudoeutectoid 45 steel, warm rolling, annealing, microstructure evolution, mechanical properties

中图分类号:

TG142.1

张馨月, 杨明维, 冯运莉, 曹阔, 李杰. 退火时间对伪共析45钢温轧后组织与性能的影响[J]. 金属热处理, 2020, 45(4): 132-136.

Zhang Xinyue, Yang Mingwei, Feng Yunli, Cao Kuo, Li Jie. Effect of annealing time on microstructure and properties of warm rolled 45 steel with pseudoeutectoid type initial microstructure[J]. Heat Treatment of Metals, 2020, 45(4): 132-136.

参考文献

[1]张春霞, 王海风, 张寿荣, 等. 中国钢铁工业绿色发展工程科技战略及对策[J]. 钢铁, 2015, 50(10): 1-7.
Zhang Chunxia, Wang Haifeng, Zhang Shourong, et al. Strategic study on green development of Chinese steel industry[J]. Iron and Steel, 2015, 50(10): 1-7.
[2]顾剑锋, 韩利战, 李传维. 大型锻件晶粒细化热处理研究进展[J]. 金属热处理, 2019, 44(1): 7-12.
Gu Jianfeng, Han Lizhan, Li Chuanwei. Research progress of grain refinement heat treatment for heavy forgings[J]. Heat Treatment of Metals, 2019, 44(1): 7-12.
[3]Prasad C, Bhuyan P, Kaithwas C, et al. Microstructure engineering by dispersing nano-spheroid cementite in ultrafine-grained ferrite and its implications on strength-ductility relationship in high carbon steel[J]. Materials and Design, 2018, 139(8): 324-335.
[4]李大赵, 庄治华, 申丽媛, 等. 先进高强钢微观组织调控研究现状及发展趋势[J]. 金属热处理, 2019, 44(5): 12-17.
Li Dazhao, Zhuang Zhihua, Shen Liyuan, et al. Research status and development trend of microstructure control of advanced high strength steel[J]. Heat Treatment of Metals, 2019, 44(5): 12-17.
[5]Etesami S A, Enayati M H. Microstructural evolution and recrystallization kinetics of a cold-rolled, ferrite-martensite structure during intercritical annealing[J]. Metallurgical and Materials Transactions A, 2016, 47(7): 3271-3276.
[6]张亚桐, 宁江利, 冯运莉, 等. 细小渗碳体颗粒对温轧碳钢退火后拉伸性能的影响[J]. 热加工工艺, 2017, 46(20): 203-205.
Zhang Yatong, Ning Jiangli, Feng Yunli, et al. Effect of fine cementite particles on tensile properties of carbon steel after warm rolling and annealing[J]. Hot Working Technology, 2017, 46(20): 203-205.
[7]曹文全, 张万里, 徐海峰, 等. 超塑性材料现状及新型超塑性低中碳合金钢研发[J]. 钢铁, 2017, 52(11): 1-8.
Cao Wenquan, Zhang Wanli, Xu Haifeng, et al. Status of superplastic materials and research and development of new superplastic low to medium carbon alloy steel[J]. Iron and Steel, 2017, 52(11): 1-8.
[8]Ning J L, Zhang Y T, Huang L, et al. Stabilized uniform deformation in a high-strength ferrite-cementite steel with multiscale lamellar structure[J]. Materials and Design, 2017, 120(15): 280-290.
[9]杨明维, 杨丽娜, 冯运莉. 退火时间对0.4C-1.0Cr-0.2Mo钢冷轧后组织与性能的影响[J]. 金属热处理, 2019, 44(5): 134-137.
Yang Mingwei, Yang Lina, Feng Yunli. Effect of annealing time on microstructure and properties of 0.4C-1.0Cr-0.2Mo steel after cold rolling[J]. Heat Treatment of Metals, 2019, 44(5): 134-137.

[1]	梁恩溥, 徐乐, 杨勇, 王毛球. 添加Al、Cu对40CrNi3MoV钢组织和力学性能的影响[J]. 金属热处理, 2022, 47(4): 17-23.
[2]	祁晓亮, 李岩, 定巍, 赵增武. 含Al中锰TRIP钢原始组织对临界退火后组织与力学性能的影响[J]. 金属热处理, 2022, 47(4): 24-29.
[3]	陈保安, 张静媛, 祝志祥, 韩钰, 潘学东, 张磊, 陈素红. 化学成分对高强Al-Mg-Si合金组织和性能的影响[J]. 金属热处理, 2022, 47(4): 30-38.
[4]	陈连生, 张露友, 田亚强, 杨子旋, 李红斌, 潘红波, 魏英立. 低碳高强舰船用钢的CCT曲线及其组织性能[J]. 金属热处理, 2022, 47(4): 63-68.
[5]	贾昌远, 霍元明, 何涛, 霍存龙, 刘克然. 40CrNiMo钢高温拉伸变形行为和组织演变规律[J]. 金属热处理, 2022, 47(4): 69-74.
[6]	王云龙, 余伟, 张昳, 史佳新, 李明辉. 奥氏体化温度对贝氏体钢等温转变及力学性能的影响[J]. 金属热处理, 2022, 47(4): 80-85.
[7]	刘丽艳, 毕文珍, 韦习成. Mn元素对热冲压钢镀锌层组织演变的影响[J]. 金属热处理, 2022, 47(4): 93-99.
[8]	骆再斌, 范子泽, 彭振. 轻质高熵合金的研究进展[J]. 金属热处理, 2022, 47(4): 100-107.
[9]	宿鹏吉, 麻永林, 董丽丽, 杨雪峰. 磁场预退火处理对CGO钢组织与织构的影响[J]. 金属热处理, 2022, 47(4): 128-132.
[10]	吕杰晟, 宋志刚, 何建国, 丰涵, 郑文杰, 朱玉亮. S32205双相不锈钢冷轧退火组织转变及强塑化机理分析[J]. 金属热处理, 2022, 47(4): 141-145.
[11]	王琪, 吴光亮. 回火温度对1100 MPa级高强钢组织与性能的影响[J]. 金属热处理, 2022, 47(4): 146-150.
[12]	张骥俊, 邢彦锋, 曹菊勇. 超声振动对CMT电弧增材制造铝合金组织与性能的影响[J]. 金属热处理, 2022, 47(4): 159-164.
[13]	章建军, 庄晓伟, 汤晓峰. 提高低碳钢磁性能的球化退火工艺试验[J]. 金属热处理, 2022, 47(4): 182-184.
[14]	章军, 赵四新. 冷锻齿轮用16MnCrS5钢的球化退火工艺[J]. 金属热处理, 2022, 47(4): 185-188.
[15]	刘文彬, 乔龙阳, 潘新宇, 程格, 李爱娜, 裴新军. 淬火温度对刀剪用M390粉末冶金不锈钢组织和性能的影响[J]. 金属热处理, 2022, 47(4): 189-195.

退火时间对伪共析45钢温轧后组织与性能的影响

Effect of annealing time on microstructure and properties of warm rolled 45 steel with pseudoeutectoid type initial microstructure

PDF

可视化

摘要/Abstract

引用本文

使用本文

参考文献

相关文章 15

编辑推荐

Metrics

本文评价