普通低碳F-P钢ppt课件

1、普通低碳铁素体普通低碳铁素体- -珠光体钢珠光体钢4.1引言4.2普通碳素钢的分类4.3冷形变成型性及其用钢4.3.1冷形变成型用钢的性能要求4.3.2深冲成型性 4.3.3膨胀成型性 4.3.4钢的冷形变成型加工组织和合金化设计终了语4.1 引言普通低碳铁素体-珠光体钢广泛地运用于各类工程构件，所以它的需求量大，用途广泛。工程构件普通经过冷轧、退火，最后冷形变加工而成型。因此钢材的冷形变成型性在性能上处于矛盾的主要方面。钢的冷形变成型性与组织的织构有关，而组织的织构又进一步取决于成分的设计。这类钢的碳含量不会超越0.25。它的化学成分范围和剩余元素S、P量的控制也不很严厉。4.2普通碳素钢的

2、分类：1甲类钢A2乙类钢B3特类钢C按照脱氧程度的不同分为按成分和性能要求可分为1镇静钢：浇注前用Si-Fe和Al脱氧 2半镇静钢：Si-Fe和Al是镇静钢的1/3 和1/4 3沸腾钢：少量的Mn-Fe脱氧鉴于普通工程构造件和建筑构件对性能方面的要求一定的强度和塑性，冷形变成型性能和焊接性能，以及应变时效抗阻性能，钢的成分设计也应有所不同。成分组织性能根据国家规范GB700-65，可以看出：其C含量是逐渐添加的；它的Si量变化比较小；相对的Mn量那么有较大的变化；其中P0.045,S1，板材具有良好的深冲性能，即具有各相异性晶粒的111晶面择优的平行于轧制面，轧制取向无一定的择优取向，称为11

3、1织构。_R板材开展111面织构的控制要素以Al脱氧的钢，R值较高。 AlN细粒使111面织构优先开展。可阻止再结晶的100在晶界上形核。沸腾钢在Ar3温度以下轧制,易构成200，R值降低。铝镇静钢板卷曲温度高，AlN过早析出在以后的在结晶中不能以细微质点析出，那么呵斥低R值。冷轧制度主要指冷轧压延率对R值的作用,但适宜的冷轧压延率因钢种而异的。R值的各向异性的变化，当压延率大时，是由V型直线逆V型。 普通的说，不同钢种的最高R值有其相对应的冷轧压延率，比较多的是80附近，高于此压延率后，加大压延率，R值很快下降。退火温度对R值的作用比较明显，AlN析出控制在退火的回复之后和再结晶之前。1冶金

4、方法和轧制制度的作用冶金方法和轧制制度的作用C对R值的影响比较复杂，普通以为低的C0.04%量和不高的Mn量0.30的搭配表现出优化深冲成型性的作用。N量的增高损害R值。增高N量，导致低碳钢薄板再结晶织构的111取向强度降低，而增大110和100的取向强度。Nb有利于R值的增高。对Ti的作用，讲究它和C和C、N配比关系所引起的效果。V量的添加，加强了塑性形变性能的各向异性，改善了深冲成型性。Ni对R值的影响不大。P、S对低碳钢薄板经退火后的深冲成型性都起有益作用。但S量应控制在一定的范围内。(FeS)Cr的参与会降低R值，恶化钢的冷形变性能 。2钢的化学成分作用* R值不与铁素体晶粒形状有关。

5、而与晶粒尺寸有关，普通增大铁素体尺寸，可提高R值。关系如下：R=R0-kN, N晶粒尺寸第二相析出物氮化物、硫化物、NbC和TiC等对再结晶织构的构成起着有益作用。3铁素体晶粒尺寸的影响4析出物的影响4.3.3膨胀成型性膨胀成型性1好的塑性形变才干，防止过早的发生塑性形变失稳；2高的形变均匀分配才干，即要有高的形变硬化性能；3高的断裂应变 。 对性能要求：控制膨胀变构成型的重要力学性能参量是资料在塑性失稳前的均匀形变才干 和代表因硬化而使应力均匀分配的才干即应变硬化指数n值。 表示颈缩前的真实均匀塑性形变才干的大小 n表示资料抵抗继续形变的 才干。 为改善膨胀成型性应提高断裂应变 。T几个重要

6、参数几个重要参数uun-真实流变应力-真实均匀应变-形变硬化系数n-形变硬化指数4.3.4钢的冷形变成型加工组织和钢的冷形变成型加工组织和合金化设计合金化设计钢板的良好深冲成型性主要取决于它的塑性形变的各向异性，因此根据组织与成分对深冲成型性的决议作用，能提出以下的决议组织与成分的构思：在常温下轧制钢板的良好深冲性能，即高的值是当板材具有塑性的各向异性，111类型取向具有最高的值，110类型取向次之，而200类型取向为最低。深冲成型板材的成型加工所运用的组织是再结晶织构组织；低碳钢经70压延率冷轧并700退火的再结晶织构组织主要为111，其次为100以及弱的112。值无固定的优先织构取向。、决

7、议深冲成型用钢的组织与成分的构思、决议深冲成型用钢的组织与成分的构思沸腾钢的111织构组分常与粗大的铁素体晶粒相联络，铝镇静钢的晶粒尺寸改动所起的作用不明显，可以以为粗大铁素体晶粒是一种好的组织形状。在冷轧后的退火过程中，于部分回复阶段内沿亚晶界和薄饼状晶粒间界AlN质点的析出为在再结晶织构中开展111织构组分有着重要奉献。钢的Fe3C微粒对111再结晶织构的构成起着有益作用。沸腾钢的Fe3C属于前析出型的；其他稳定碳化物象NbN和TiC也有同样的效应。一定的C:Mn配比的钢有高的值。C应控制在0.1以下，Mn以不高于0.30为好；高的Nf量导致值下降。约0.12Nb，0.42V和Ti/C4配

8、比的Ti有利于再结晶织构的组分111的加强；Cr加强110,故不利于值的增大，Ni的作用不大。0.05C、0.25Mn钢的量高到0.11亦有较高值，量应限制在一定的范围内；除非是固溶态的。 膨胀成型主要企求薄钢板材的高的u和n值。根据u和n值与其控制要素的变化规律可以建立起以下思绪：C、N、Mn对钢的 起负作用，以铁素体为基体的低碳钢具有高的 。低碳钢的 根本上不受铁素体晶粒尺寸的制约。普通粗大的铁素体晶粒可增大n值，n= 。然粗大晶粒降低 ，不过 不是膨胀成型所要求追求的重要参量，故宜取较粗大的铁素体晶粒。u、决议膨胀成型用钢的组织和成分的思索uuuTT减小铁素体晶粒尺寸提高d/d，对于不以强度高作为钢件的最终的重要性能要求，不求d/d高，换言之不要求铁素体晶粒细化。为便于实现冷塑性形变，希望有较大的晶粒，从而可得到低的s和小的d/d 。再结晶织构的111织构组分与高的值是严密相联络的。各类非金属相都降低 ，与其体积分量存在函数关系，而与它