殘余奧氏體新型高強(qiáng)度低合金TRIP鋼板的開(kāi)發(fā)
一般說(shuō)來(lái),殘余奧氏體具有使工具鋼等鋼的硬度下降和尺寸變化等負(fù)面作用,因此使用前通常要通過(guò)冷處理等來(lái)減少殘余奧氏體的體積百分?jǐn)?shù)。與此相反,有意識(shí)地使殘余奧氏體大量殘存下來(lái),利用殘余奧氏體的相變誘發(fā)塑性(Transformation-InducedPlasticity,以下簡(jiǎn)稱(chēng)TRIP),可以改善鋼的機(jī)械性能。作為最有效利用TRIP效果的例子是,上世紀(jì)80年代后期新日鐵公司開(kāi)發(fā)了C-Si-Mn系低合金鋼TRIP鋼作為汽車(chē)用高強(qiáng)度鋼板。
這種低合金TRIP鋼是一種復(fù)合組織鋼,它以多邊形鐵素體為母相,以和貝氏體(實(shí)際為碳化物游離的貝氏體)的混合組織為第2相。最初將這種低合金TRIP鋼稱(chēng)為殘余高強(qiáng)度鋼或TRIP型復(fù)合組織鋼。近年來(lái),為進(jìn)一步提高沖壓成形性,新日鐵公司開(kāi)發(fā)了以母相組織為均勻細(xì)化板條狀組織的2種新型低合金TRIP鋼。
目前,在3種低合金TRIP鋼中,作為轎車(chē)支架等吸收碰撞能零部件用鋼板,使用最多的是780MPa級(jí)TPF鋼。人們最期待拉伸強(qiáng)度特高的980~1470MPa級(jí)部件能采用TBF鋼制作。超過(guò)1200MPa的超高強(qiáng)度鋼容易發(fā)生氫脆性,而TBF鋼因?yàn)槟軌蛭諝?,因此能夠抑制氫脆化。另外,還由于冷態(tài)成形性好,因此還能進(jìn)行冷沖壓。
由于TBF鋼的碰撞韌性和疲勞強(qiáng)度特性也很好,因此人們期待不僅可以使用薄鋼板,而且也能使用線(xiàn)材和棒材制作汽車(chē)零部件(螺栓、彈簧、熱鍛造件和冷鍛造件)。最近,除了開(kāi)發(fā)了淬火性好的TBF鋼外,還開(kāi)發(fā)了把母相轉(zhuǎn)換成強(qiáng)度更高的馬氏體1200~1800MPa級(jí)TRIP型馬氏體鋼(TM鋼)。