中锰钢热浸镀锌可镀性及其奥氏体化镀层组织演变

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如今,轻量化成为汽车发展的重要趋势,先进高强钢成为满足汽车轻量化和安全性的最优选择,其中中锰超高强度钢具有高强塑积(30-40GPa%)和低成本的优势,是目前研发的重要钢种。除此之外,汽车车身防腐也是保证安全的重要方面,热浸镀锌技术作为一种工艺成熟的镀层技术成为汽车部件防腐处理的较优选择。为了将中锰热冲压高强钢与热浸镀锌镀层技术相结合,实现有较优防腐性能的先进高强钢的制造,本文对新设计的一种含硅中锰钢进行了热浸镀锌可镀性和热冲压过程镀层组织演变进行了一定的研究。本文以新设计的中锰钢为研究材料,通过对不同退火气氛的热浸镀锌试样宏观形貌及微观镀层截面进行分析,讨论了不同露点及氢含量对中锰钢热浸镀锌的影响,得到了较为适宜本实验钢的退火气氛,本文还研究了加热工艺及铁铝抑制层对奥氏体化后镀层组织的影响,得到的主要结论如下:(1)研究了不同退火氛围对中锰钢热浸镀锌的影响,随着露点的增加,气氛氧分压提高,钢板氧化形式由外氧化转变为内氧化,浸镀性能提高;氢气含量增加,气氛还原性增强,镀层表面质量提高,但氢气含量进一步增加,气氛氧分压降低,合金元素外氧化严重,镀层质量下降;(2)通过电子探针面扫实验,比较了不同退火气氛试样截面的元素分布,直观的反应退火气氛对中锰钢可镀性的影响;(3)针对本文中的实验中锰钢及实验结果,其最优的退火气氛为露点-5℃、氢气含量10%;(4)采用快速加热工艺可以抑制含硅中锰钢中圣德林效应的发生,控制钢板奥氏体化后镀层厚度;(5)通过对不同退火气氛热浸镀锌试样奥氏体化模拟,分析比较了铁铝抑制层对奥氏体化镀层组织演变的影响,连续的铁铝抑制层对铁锌层的生长有一定的抑制作用,镀层厚度得到控制。
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随着汽车轻量化技术的发展,市场对于冷轧先进高强钢的需求逐年递增,对冷轧板材厚度、板形、表面质量的要求也越来越高。本文以河钢股份有限公司唐钢分公司的科研课题“高强汽车板冷连轧过程高精度模型开发与应用”为背景,针对唐钢1740mm酸洗冷连轧机组在高强双相钢批量生产中常常出现的头尾超差及“负前滑”两个问题,在熟悉现场生产状况的基础上,采用理论研究与实验研究相结合,分别从材料的应变硬化规律、变形抗力模型的