Gnee Ocel (tianjin) Co., Ltd
+8615824687445

Pokročilá vysokopevnostní ocel AHSS

Apr 03, 2024

Obsah
Klasifikace
Třetí generace pokročilé vysokopevnostní oceli
Vývoj pokročilé vysokopevnostní oceli
O nás

 

World Steel Association rozděluje ocel AHSS do tří generací na základě její historie výzkumu a vývoje a charakteristik:

(1) Ocel AHSS první generace je založena na feritu a má pevný plastový produkt méně než 15 GPa %. Zahrnuje zejména dvoufázovou ocel (DP), vícefázovou ocel (CP) a ocel s transformací indukovanou plasticitou (TRIP). Ocel, feritická bainitická ocel (FB/SF), martenzitická ocel (MS/PHS), bórová ocel (HF);

(2) Ocel AHSS druhé generace je založena na austenitu a má silný produkt plasticity vyšší než 50 GPa %. Zahrnuje hlavně austenitickou ocel s dvojitou plasticitou (TWIP) (hlavní typ oceli) a lehkou ocel s indukovanou plasticitou. (L-IP) a ocel vyztužená smykovým pásem (SIP);

(3) Ocel třetí generace AHSS je založena na martenzitu, temperovaném martenzitu, submikronové struktuře/nano zrnité struktuře nebo precipitací zpevněné vysokopevnostní BCC struktuře, se silnou plastickou plochou 20-40GPa %, zejména včetně TBF oceli (TRIP Aided Bainitic Feritové oceli), střední Mn-Trip, Q&P ocel (Quenching-Partitioning Steel). Pod vedením teorie řízení struktury oceli třetí generace AHSS charakterizované „vícefázovými, metastabilními a víceúrovňovými“ je myšlenka řízení struktury ultrajemnozrnné matrice a metastabilní fáze vysokopevnostní akumulace plastů třetí - byla navržena automobilová ocel generace. Technické nápady pro nové střední legování manganem a žíhání austenitu s reverzní transformací (ART).

 

Třetí generace pokročilé vysokopevnostní oceli

1. TBF ocel (TRIP Aided Bainitic Ferrite steels)

TBF ocel je plastová železo bainitická ocel indukovaná fázovou transformací, známá také jako bezkarbidová bainitická ocel (bezkarbidová bainitická ocel), TRIP s bainitickou matricí (plastová ocel na bázi bainitu indukovaná fázovou transformací) nebo superbainitická TRIP (super transformací indukovaná plastická ocel na bázi bainitu).

Mikrostruktura

Strukturálními charakteristikami oceli TBF jsou jemné a pravidelné bezkarbidové bainitové feritové lamelové svazky, filmovitý zadržený austenit a masivní zadržený austenit distribuovaný mezi lamelovými svazky na bainitické feritové matrici. a je zde také velmi malé množství temperovaného martenzitu.

Výkonové charakteristiky

Ocel TBF obsahuje metastabilní zadržený austenit (objemový podíl je asi 10 %-30 %), který má nejen dobrou ultra vysokou pevnost a plasticitu, ale má také vysokou únavovou pevnost a dobré rázové vlastnosti. , výkon při roztahování obrubových otvorů a odolnost proti vodíkové křehkosti.

Cíle návrhu: mez kluzu dosahuje více než 1,5 GPa, pevnost v tahu dosahuje 1,77 ~ 2,2 GPa a prodloužení po přetržení dosahuje 15 %.

chemické složení

Prvek C v oceli TBF je {{0}},2~0,4 %.

Role chemických prvků v TBF oceli


2.Q&P Steel (ocel pro kalení a dělení)

Mikrostruktura

Mikrostruktura oceli Q&P je lištový martenzit chudý na uhlík a austenit se zadrženým fluorokarbonem (5~15 %). Struktura martenzitu zajišťuje pevnost oceli a zadržený austenit prochází fázovou transformací během procesu deformace, aby navodil plasticitu, a tím zlepšuje plasticitu oceli.

Výkonové charakteristiky

Ocel Q&P je nový typ oceli s vyšším poměrem kluzu (YS/TS), vysokou pevností a vyšší tažností. Navrhovaná pevnost v tahu je 800~1500MPa a prodloužení je 15%~40%.

Proces kalení a distribuce

Konstrukční nápad: Distribucí uhlíku se austenit obohacuje uhlíkem, čímž se austenit stabilizuje. Poté se využívá TIRP efektu austenitu při pokojové teplotě k získání relativně vysoké plasticity.

Proces distribuce kalení nejprve ohřeje ocel na určitou teplotu nad Ac3, aby došlo k její úplné austenitizaci. Tato teplota se nazývá austenitizační teplota AT a poté ji zháší na Ms a Mf rychlostí ochlazování větší, než je kritická rychlost ochlazování martenzitické transformace. Při určité teplotě QT mezi nimi vzniká smíšená struktura martenzitu a zbytkového austenitu; potom se teplota zvýší na rozdělovací teplotu PT nižší než Ms a udržuje se po určitou dobu, takže uhlíkový prvek difunduje z uhlíku v přesyceném martenzitu do zbývajícího austenitu. V austenitu zvyšuje stabilitu austenitu tak, že během následného kalení zůstává při pokojové teplotě.


3. Střední Mn-Trip

Mikrostruktura

Mikrostruktura středně manganové oceli ART oceli je martenzitická nebo temperovaná martenzitická matrice obsahující velké množství vločkovitého zadrženého austenitu nebo ultrajemného feritu.
Austenitová revertovaná transformace (ART)

V procesu ART se ocel nejprve kalí, aby se získal kalený martenzit, a poté se žíhá ve dvoufázové zóně ferit + austenit, aby se získal retrográdní austenit, doprovázený obohacením a redistribucí prvků rozpuštěných v austenitu. Zlepšená stabilita zbytkového austenitu zůstává při pokojové teplotě.

chemické složení

Protože zvýšení obsahu metastabilního austenitu v oceli je klíčovým faktorem pro zlepšení pevného plastového produktu oceli, je nutné zvýšit obsah metastabilního austenitu.

Mn prvek může rozšířit oblast austenitové fáze a účinně podporovat tvorbu austenitu a ultrajemné struktury. Proto náhrada difúze a rozdělení prvku Mn a reverzní transformace austenitu jsou v konečném důsledku tělesně centrovanou kubickou (BCC) feritovou strukturou charakterizovanou vícefázovou a submikrometrovou ultrajemnou matricí a plošně centrovaným kubickým (FCC) reziduálním austenitovou strukturou. Klíč ke kompozitní struktuře karoserie.

Složení středně manganové oceli studované experimentálně je navrženo tak, aby mělo hmotnostní zlomek C 0,15 %-0,60 % a hmotnostní zlomek Mn 4 % -10 %. Někteří výzkumníci přidali Si a Al do středně manganové oceli. Skóre je v zásadě řízeno v rozsahu 1,5 %-3,0 %. Kromě toho byly v několika studiích přidány Mo a mikrolegující prvek V s cílem zlepšit pevnost na hranicích zrn a zjemnit velikost zrn matrice.

 

Vývoj pokročilé vysokopevnostní oceli
Vývoj další generace pokročilé vysokopevnostní oceli by měl splňovat následující podmínky: nízký obsah uhlíku (vysoká svařitelnost), nízká cena (nízká příměs slitiny), vysoká tvarovatelnost a snadné vybavování a oprava. V budoucnu by se měl návrh a vývoj materiálů posuzovat z pohledu celého procesu. Poptávka bude podporovat pokrok souvisejících technologií a technologický pokrok bude také stimulovat nárůst poptávky.

 

O nás
GNEE Steel byla založena v roce 2008 a stala se jedním z předních čínských dodavatelůautomobilová ocelprodukty. Máme dvě továrny a čtyři marketingová centra s více než 30 výrobními linkami a roční výrobní kapacitou 900,000 tun.

Společnost GNEE se zabývá předevšímautomobilová ocela další výrobky z oceli. Můžeme také přizpůsobit produkty podle objednávek, splňujících všechny požadavky zákazníků poskytováním pohodlné jednorázové služby.

ahss steel in cars
Dvoufázová ocel pro automobilový průmysl
ahss steel price
Komplexní fázové oceli