摘要：介绍了汽车用钢的发展历史与推动汽车用钢发展的历史性事件,展望了未来汽车用钢在“双碳”背景下的发展方向。同时,介绍了汽车用先进高强钢的发展与分类,阐述汽车钢从软钢、低碳钢、高强钢到先进高强钢的发展过程,详细阐述第一代到第三代先进高强钢迭代升级过程中成本、合金、组态与性能等方面的设计思路。最后,提出创新性的低熵化设计理念,并介绍所设计的覆盖四类双相钢产品的低熵化产品,包含成分与工艺的设计思路。提出“组态异构”的低熵化设计,以用户切实的应用需求为导向,深入分析产品性能特征,结合钢铁材料的物理冶金机理与生产制造阶段装备及工艺特征,从设计端对产品进行减量化、单一化、归一化的梯度低熵化设计,实现产品低成本高性能生产制造思路。

摘要：随着汽车工业的发展,先进高强钢的应用越来越广泛。设计了一种低碳含Cr-Mo-Nb-Ti系冷轧复相钢,采用两相区加热—缓冷—过时效热处理工艺,通过光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、拉伸试验等检测手段,对不同热处理工艺下实验钢的组织与力学性能进行了研究。结果表明:不同热处理工艺下,实验钢组织为铁素体+贝氏体+马氏体;随退火温度的升高,铁素体再结晶程度较高,其内位错密度降低,过冷奥氏体增多,在过时效阶段生成更多的贝氏体;在较低过时效温度下,马氏体部分发生回火,生成回火马氏体。在退火温度800℃、过时效温度350℃工艺下,实验钢具有最理想的再结晶程度与贝氏体/马氏体回火状态,大角度晶界数量占比44.7%,实验钢屈服强度为613 MPa,抗拉强度为799 MPa,扩孔率为67%,拉伸断口呈现尺寸大而深的韧窝,成型性能良好。

摘要：将材料热、动力学与中试试验相结合,针对商用淬火配分(Q&P,Quenching and Partitioning)钢的贝氏体进行优化设计。基于试验膨胀数据建立Bohemen切变模型,充分考虑淬火配分工艺下过时效等温阶段的组织演变复杂性,特别是回火阶段马氏体中碳化物析出特性以及对膨胀结果的影响,通过合理化数据对Bohemen模型进行修订,建立等温贝氏体相变动力学模型,实现贝氏体相变的精准预测。结合修订的Bohemen模型计算结果分析淬火配分钢中贝氏体/马氏体交互作用对残余奥氏体保留及稳定性的影响。结果显示,低淬火温度下马氏体板条间的残余奥氏体含量高,占据变形过程中的主导地位;反之,高淬火温度下贝氏体中的残余奥氏体含量高。由此形成基于材料计算下淬火配分钢的贝氏体优化设计。