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冷轧微碳钢工艺参数对深冲性能的影响

作　者: 陈瑾
导　师: 刘战英
学　校: 河北理工大学
专　业: 材料加工工程
关键词: 微碳钢深冲性能塑性应变比r值织构
分类号: TG335.12
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
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内容摘要

微碳深冲钢广泛用于制造深冲件,尤其是在汽车制造业需求量很大。微碳深冲钢是在传统的低碳铝镇静钢基础上发展而来的。在铁素体区轧制的微碳钢,可以通过合适的冷轧和退火工艺明显的提高深冲性能。微碳钢通常的化学成分为低碳、低硫,有很好的深冲性能,是制作深冲件的重要原料。连铸坯热轧在铁素体区轧制,通过不同压下率的冷轧和不同温度的退火,得到了冷轧压下率和退火温度对深冲性能的影响规律。对不同工艺条件下的轧件分别取样进行拉伸试验、塑性应变比r值的检测、织构测试及显微组织观察,并结合取向分布函数图的定量分析及其显微组织分析,对轧制工艺参数与深冲性能的关系进行了研究。通过实验室的轧制试验和性能检测,得到了如下结论:冷轧压下率对再结晶晶粒的大小有较大的影响,冷变形程度越大,再结晶晶粒越细小。在90%的冷轧压下率,750℃退火后晶粒尺寸约为20μm左右。采用铁素体控制轧制技术的热轧组织中具有一定的{111}//ND组分,再经过90%冷轧压下量以及随后的退火工艺可以获得最强的{112}<110>和{111}//ND再结晶织构,750℃退火要比700℃退火塑性应变比r值提高0.3左右。随着退火温度的提高,塑性应变比r值也明显提高。在冷轧压下率相同的情况下750℃退火要比700℃退火塑性应变比r值平均能提高约25%左右。在微碳深冲钢板的生产上,生产工艺和技术理论方面的改进一直是我国许多企业研究的热点,经过试验得到冷轧及退火工艺参数与深冲性能的关系可以为实际生产提供理论指导。

全文目录

摘要  5-6
Abstract  6-10
引言  10-11
第1章文献综述  11-20
  1.1 微碳钢的发展与应用  11-12
    1.1.1 微碳钢的发展  11-12
    1.1.2 微碳钢的特点和用途  12
  1.2 铁素体区轧制技术  12-15
    1.2.1 铁素体轧制工艺  12-14
    1.2.2 铁素体轧制特点  14-15
  1.3 冷轧工艺对性能的影响  15-16
    1.3.1 冷轧技术  15
    1.3.2 冷轧工艺对性能的影响  15-16
  1.4 退火工艺对性能的影响  16-17
    1.4.1 退火工艺制度  16
    1.4.2 退火温度与板材性能  16-17
  1.5 板材织构的测定方法  17-20
    1.5.1 金属蚀坑法  17-18
    1.5.2 X 射线衍射能谱法  18-20
第2章理论分析  20-30
  2.1 r 值与板材的深冲性能  20-23
    2.1.1 r 值对深冲成型性能的影响  20-22
    2.1.2 r 值对屈服强度的影响  22-23
    2.1.3 r 值对拉伸性能的影响  23
    2.1.4 试验原理  23
  2.2 冷轧工艺对性能的分析  23-25
    2.2.1 冷轧总压下率对性能的影响分析  23-25
    2.2.2 冷轧润滑条件的影响分析  25
  2.3 退火温度与板材性能分析  25-27
    2.3.1 退火温度的影响  25-26
    2.3.2 加热速度的影响  26-27
  2.4 X 射线衍射分析  27-29
  2.5 织构对深冲性能的影响分析  29-30
第3章研究方案  30-40
  3.1 研究目的及意义  30
  3.2 研究内容  30-31
  3.3 研究方法  31
  3.4 实验材料及方案  31-35
    3.4.1 试验材料的化学成分  31-32
    3.4.2 微碳钢热轧制度  32
    3.4.3 微碳钢的冷轧制度  32-34
    3.4.4 微碳钢的退火制度  34-35
  3.5 试验检测  35-40
    3.5.1 试验材料的显微组织试样制备  35-36
    3.5.2 试验材料r 值检测  36-38
    3.5.3 试验材料的织构检验  38-40
第4章实验结果及分析  40-60
  4.1 金相组织观察和分析  40-43
    4.1.1 冷轧变形程度对晶粒变形不均匀性的影响  42-43
    4.1.2 冷轧变形程度对退火组织的影响  43
  4.2 织构结果分析  43-53
    4.2.1 铁素体热轧后织构  44-46
    4.2.2 冷轧织构分析  46-47
    4.2.3 再结晶织构分析  47-53
    4.2.4 织构与深冲性能  53
  4.3 r 值检测结果与分析  53-60
第5章工艺制度对深冲性能的影响  60-62
  5.1 热轧工艺对深冲性能的影响  60
  5.2 冷轧工艺对深冲性能的影响  60-61
  5.3 退火工艺对深冲性能的影响  61-62
结论  62-63
参考文献  63-66
致谢  66-67
导师简介  67-68
作者简介  68-69
学位论文数据集  69

冷轧微碳钢工艺参数对深冲性能的影响

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