【正文】 CHANGCHUN INSTITUTE OF TECHNOLOGY畢業(yè)設(shè)計（論文）新型Qamp。P工藝與傳統(tǒng)Qamp。T工藝對先進高強度鋼組織性能的影響New Q amp。 P technology and traditional Q amp。 T technology for advanced highstrength steels organization performance.學生姓名所在院系所學專業(yè)所在班級指導教師教師職稱完成時間： 彭偉 ： 機電工程學院 ： 材料成型及控制工程 ： 材料0941班 ： 賈坤寧 ： 副教授 ： 2013年5月30日 長 春 工 程 學 院摘 要 本文研究了TRIP800鋼經(jīng)Qamp。P（Quenching and partitioning）工藝與Qamp。T (Quenching and Tempering)工藝處理，以相同的配分溫度400℃，在不同的配分時間（30s、60s、120s、300s）對抗拉強度、斷面伸長率、屈服強度、晶相組織的影響，得到以下結(jié)論：（1） TRIP800鋼Qamp。P工藝最佳工藝參數(shù)為：在270℃的鹽浴溫度中保持1min，400℃的配分溫度，較長的配分時間（30s~300s）有利于碳的擴散，保證了碳原子由馬氏體向殘余奧氏體的富集的能力，使得TRIP800鋼取得良好的塑性；（2）Qamp。P工藝處理的TRIP800鋼板組織是馬氏體加殘留奧氏體，隨著配分時間的增加，鋼板中的殘余奧氏體的含量逐漸增加，其塑性隨之增加；（3）在相同的配分時間下，以400℃的配分溫度進行QP工藝處理的TRIP800鋼比QT工藝處理的TRIP800鋼具有更高的斷面伸長率，即具有更好的塑性；（4）隨碳分配時間的增加，屈強比呈下降趨勢，相對于QT工藝，Qamp。P工藝處理的TRIP800鋼具有更低的屈強比，即Qamp。P工藝處理的TRIP800鋼具有更優(yōu)秀的塑性。關(guān)鍵詞TRIP鋼 Qamp。P工藝 Qamp。T工藝 熱處理 配分時間AbstractThis paper studies the TRIP800 steel after Q amp。 P (Quenching and partitioning) process and Q amp。 T (Quenching and Tempering) process, with the same distribution of temperature 400 ℃，in a different partition time (30s,60s,120s,300s) impacts the tensile strength, the cross section elongation yield strength, crystalline phase organizational. The followings are the conclusions:(1) TRIP800 steel in salt bath temperature of 270 ℃ maintains 1min. With 400 ℃ distribution of temperature, and the longer time(30s ~ 300s), the partition favors the diffusion of carbon from the carbon atoms to ensure the retained austenite to marten site enrichment of the body39。s ability to obtain such good ductility TRIP800 steel。(2) Q amp。 P Process treated steel sheet is TRIP800 residual austenite marten site, as with the increase of time, the residual austenite steel increased gradually, its plasticity increases。(3) At the same time the partition in the partition 400 ℃ temperature treatment process of TRIP800 QP QT process has a higher elongation, which has a better plasticity than steel processing section TRIP800 steel。(4) With carbon allocation time increases, the yield ratio decreased. Relative to the QT process, Q amp。 P Process of TRIP800 steel has a lower yield ratio, namely Q amp。 P Process of TRIP800 steel has better ductility.Keywords: TRIP steel， Qamp。P Process，Qamp。T Technology， Heat treatment，Partition time。III目 錄1 緒 論 1 本課題的來源及研究意義 1 本課題的來源 1 Qamp。P工藝的背景及發(fā)展現(xiàn)狀 2 Qamp。P工藝的背景及研究意義 2 新型Qamp。P工藝的國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀 2 Qamp。P工藝特點 4 Qamp。P工藝的應用 5 TRIP鋼的特點及研究狀況 6 TRIP鋼的研究現(xiàn)狀 6 TRIP鋼的特點 6 TRIP鋼的組織性能及TRIP效應原理 7 傳統(tǒng)Qamp。T工藝 8 淬火 8 回火 11 研究目的 14 研究內(nèi)容 15 2 實驗材料、方法及設(shè)備 15 實驗材料 15 TRIP鋼的化學成分 15 TRIP800鋼的母材組織 16 實驗方法 16 Qamp。P熱處理工藝 16 Qamp。T熱處理工藝 17 TRIP800鋼母材力拉伸試驗 18 顯微組織分析 193 實驗結(jié)果及分析 20 實驗結(jié)果直觀分析 20 22 23 24 25 26 Qamp。P熱處理參數(shù)對組織的影響 26 Qamp。T熱處理參數(shù)對組織的影響 284 結(jié)論 29致 謝 30參考文獻 31長春工程學院畢業(yè)設(shè)計（論文）1 緒 論 本課題的來源及研究意義 本課題的來源現(xiàn)如今汽車工業(yè)高速發(fā)展及人類自身環(huán)保意識的不斷提高，對燃油效率和增強汽車安全性的能要求日益增強。據(jù)統(tǒng)計，預計在30年內(nèi)，這一數(shù)字將會上升到10億輛[1]。為提高汽車安全性能，使得高強度汽車板的研究成為鋼鐵材料研究的熱點。低碳環(huán)保型汽車的重要標志是排放少、油耗低和利用率高等。在降低油耗、減少排放的同時，汽車重量的減少已越來越得到汽車行業(yè)的重視，資料表明，車重減輕10％，可節(jié)省燃油3％7％ ，圖11給出了車重和油耗之間的關(guān)系[2]。圖11 車重和油耗之間的關(guān)系由圖11可以看出在保證汽車安全性和舒適性的前提下盡量讓車身輕量化是減少油耗的途徑之一。如今，鎂、鋁合金以及碳素纖維等輕量化材料越來越多的用于車身，這些材料本身具有一些目前無法克服的缺點，如焊接性能較差、沖壓成形性能不好、原材料成本和技術(shù)成本較高等因素，由于這些缺點的存在使目前乃至今后較時間內(nèi)鋁、鎂合金等材料不能完全替代鋼板在汽車中的應用。為加強競爭力，滿足環(huán)保要求、提高汽車的功能，降低汽車制造成本，價格降低，就必然會導致先進高強度鋼的應用和開發(fā)[35]。在對先進高強度鋼的不斷開發(fā)中，我們探索出了一種新型的熱處理工藝——Qamp。P工藝。與淬火—回火的傳統(tǒng)工藝不同Qamp。P新型工藝為穩(wěn)定的殘余奧氏體，應用鋼中的Si、Al(甚至P）元素，以阻礙滲碳體的析出，將碳自馬氏體分配到奧氏體中，奧氏體因富碳，在再次冷卻時不易轉(zhuǎn)變?yōu)轳R氏體，為高強度鋼兼具韌性提供了新的有效工藝。 Qamp。P工藝的背景及發(fā)展現(xiàn)狀 Qamp。P工藝的背景及研究意義Qamp。P工藝過程從形成奧氏體化到馬氏體化開始溫度以下時，通過熱處理來使奧氏體富碳，穩(wěn)定至室溫后不會轉(zhuǎn)變?yōu)橹楣怏w，目前正在研究含硅鋼，隨著對含硅球墨鑄鐵這些材料的實驗研究也表明可能獲得獨特的微觀結(jié)構(gòu)性能組織。大量富含碳的鋼中的殘余奧氏體通常是在低溫下轉(zhuǎn)化，導致含有“無碳化物貝氏體”，包括貝氏體、鐵素體與殘余奧氏體的微觀結(jié)構(gòu)。如Si或Al等合金添加劑是抑制滲碳體析出，通常伴隨著貝氏體的形成。最近，另一種處理方法，“淬火和分配”（或Qamp。P），已開發(fā)出含奧氏體鋼，這是對馬氏體與碳分配之間的一個新的認識。Qamp。P工藝因獲得馬氏體和殘余奧氏體混合組織而使鋼具有較高的強韌性。事實上，傳統(tǒng)的淬火回火鋼，并沒有充分利用好馬氏體組織和奧氏體組織的優(yōu)良性能，這是因為淬火產(chǎn)生的馬氏體和殘余奧氏體在回火過程中都會發(fā)生分解，結(jié)果因析出滲碳體而轉(zhuǎn)變成一般的珠光體組織。新的Qamp。P工藝使淬火鋼中保持馬氏體基體以提高強度，同時保留適量的殘余奧氏體以保證足夠的塑性和韌性。已有的工作表明，這種熱處理新工藝為先進高強度鋼，如雙相(DP)鋼、應變誘發(fā)塑性(TRIP)鋼等，向更加優(yōu)良的強韌性結(jié)合方向的發(fā)展開辟了一個新的途徑。 新型Qamp。P工藝的國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀 國外的研究現(xiàn)狀鋼的淬火分配(Qamp。P)熱處理工藝是2003年由Speer[6 ]提出的一種鋼的熱處理新工藝。針對碳的分配，熱力學原理的研究，已經(jīng)相當深入。碳之間分配馬氏體和殘余奧氏體的淬火鋼中通常被忽略，因為溫度通常太低大量淬火后的碳發(fā)生擴散，并且因為不同的原理，消除的馬氏體中的碳過飽和。在回火過程中碳化物析出。因此，盡管保留富含碳的奧氏體已確定存在一些馬氏體鋼，碳分區(qū)之間的熱力對馬氏體和殘余奧氏體已經(jīng)幾乎沒有影響。最近，已研究出的方法，來解決二氧化碳為淬火馬氏體轉(zhuǎn)變?yōu)閵W氏體，分區(qū)條件下的反應，如貝氏體，滲碳體或過渡碳化物析出。該模型預測的“端點”的分區(qū)是當馬氏體（即鐵素體）與奧氏體保持亞穩(wěn)平衡。在奧氏體和鐵素體之間的亞穩(wěn)平衡并不是一個新的觀點，置換元素在分區(qū)的條件下可以是完整的或不存在的，分別在亞臨界溫度均衡和準平衡概念被很好地理解。然而，我們必須承認，平衡或準平衡下發(fā)生的轉(zhuǎn)換必然涉及到界面的遷移，因此需要的鐵和置換原子的短距離運動，即使在遠程替代的擴散中被排除在準平衡的情況下，馬氏體或奧氏體界面的位置也會被有效地限制，因為我們認為碳分區(qū)之間馬氏體和殘余奧氏體在相對低的溫度下，那