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Al元素含量对Fe-Mn-Al-C系轻质高强钢组织性能的影响
1
作者 史津铭 李激光 +3 位作者 庞启航 李维娟 戚桓 张俊凯 《轧钢》 北大核心 2025年第4期20-26,共7页
海洋工程装备在严苛的服役环境(高盐、高湿、冲击载荷等)下面临轻量化与高强韧协同设计的挑战,传统海洋平台用钢难以兼顾轻量化与力学性能的需求,而Fe-Mn-Al-C系轻质高强钢因其低密度(较传统钢减轻10%~20%)、高强度和良好的焊接性能,成... 海洋工程装备在严苛的服役环境(高盐、高湿、冲击载荷等)下面临轻量化与高强韧协同设计的挑战,传统海洋平台用钢难以兼顾轻量化与力学性能的需求,而Fe-Mn-Al-C系轻质高强钢因其低密度(较传统钢减轻10%~20%)、高强度和良好的焊接性能,成为极具潜力的替代材料。目前在“轧制+固溶处理”工艺下,Al元素含量合理设计是Fe-Mn-Al-C系轻质高强钢性能提升的重要手段。采用光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、电子背散衍射技术(EBSD)等表征手段,分析了阶段制备工艺轧制+固溶处理条件下Al元素含量对Fe-Mn-Al-C系轻质高强钢组织性能的影响。结果表明:Al元素质量分数分别为5%、8%、12%时,实验钢经轧制处理后,其显微组织由奥氏体和铁素体组成,随着Al元素含量的增加,奥氏体形态由等轴状向针状转变,大角度晶界比例由57%提高至89%。Al元素质量分数为8%的轧态实验钢表现出最优强度-塑性匹配,抗拉强度为747 MPa,伸长率为28.3%;经1000℃固溶处理后,其综合性能进一步提升,抗拉强度为701 MPa,屈服强度为612 MPa,伸长率为38.3%,断口呈韧性断裂特征。通过Al元素含量优化与工艺调控,实现了Fe-Mn-Al-C系轻质高强钢双相组织的精准设计,为海洋工程用钢开发提供了理论依据。 展开更多
关键词 fe-mn-al-C系轻质高强钢 固溶处理 Al元素含量 力学性能 显微组织 海洋工程用钢 轻量化
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中锰Fe-Mn-Al-C钢强化机制研究进展与Q&P处理应用展望 被引量：1
2
作者 马涛 霍力图 +2 位作者 董鑫平 张宏博 李运刚 《中国冶金》 北大核心 2025年第2期1-12,共12页
轻量化是解决汽车行业大气污染,实现“碳达峰”“碳中和”的重要途径。锰质量分数为3%~12%的中锰Fe-Mn-Al-C钢因密度低、力学性能优良,且具备显著的低成本和生产加工优势,在汽车结构材料领域具有广阔应用前景。基于国内外研究现状系统... 轻量化是解决汽车行业大气污染,实现“碳达峰”“碳中和”的重要途径。锰质量分数为3%~12%的中锰Fe-Mn-Al-C钢因密度低、力学性能优良,且具备显著的低成本和生产加工优势,在汽车结构材料领域具有广阔应用前景。基于国内外研究现状系统介绍了中锰Fe-Mn-Al-C低密度钢的强化机制,总结了不同热处理工艺条件对中锰低密度钢力学性能和变形过程中残余奥氏体稳定性的影响和作用机理。结合研究现状指出目前中锰低密度钢力学性能较传统汽车用钢仍有差距,尚难满足整车应用需求。聚焦发展历史和研究现状归纳了淬火-配分工艺的特点,分析了淬火-配分钢的强化机制,从加热温度、淬火温度、配分温度、配分时间的角度探讨了影响中锰钢力学性能的因素。基于当前中锰Fe-Mn-Al-C低密度钢性能提升的需求并结合其元素组成和微观组织形貌特性,指出通过淬火-配分工艺可增加中锰Fe-Mn-Al-C低密度钢中残余奥氏体体积分数和稳定性,进而实现力学性能提升。未来需要关注的研究方向,一是如何设计合理的Q&P工艺参数避免钢中粗大的κ-碳化物析出,二是需探究中锰低密度钢中κ-碳化物强化与TRIP效应之间是否存在多元强化机制的协同作用,三是查清Q&P处理是否会通过影响原始奥氏体晶粒尺寸大小等进而改变相变过程中马氏体组织的不均匀性,以及不同马氏体亚结构特性对残余奥氏体形核位点和形貌特征的作用规律,以为该工艺在生产中的普及和优化改进提供参考。 展开更多
关键词 fe-mn-al-C 中锰 淬火-配分 TRIP效应 残余奥氏体 稳定性
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Fe-Mn-Al-C低密度钢的研究现状及Nb合金化应用展望 被引量：1
3
作者 霍力图 马涛 +2 位作者 高建新 毕骁 李运刚 《金属热处理》 北大核心 2025年第5期116-123,共8页
系统介绍了Fe-Mn-Al-C钢的种类以及合金元素的作用机制,综述了不同热处理工艺对Fe-Mn-Al-C钢显微结构和力学性能的影响。并结合Nb合金化在钢中的作用研究现状,提出通过添加Nb元素,促进Fe-Mn-Al-C钢中第二相NbC析出,使晶粒细化,来改善Fe-... 系统介绍了Fe-Mn-Al-C钢的种类以及合金元素的作用机制,综述了不同热处理工艺对Fe-Mn-Al-C钢显微结构和力学性能的影响。并结合Nb合金化在钢中的作用研究现状,提出通过添加Nb元素,促进Fe-Mn-Al-C钢中第二相NbC析出,使晶粒细化,来改善Fe-Mn-Al-C钢性能的Nb合金化应用展望。 展开更多
关键词 fe-mn-al-C低密度钢 Nb合金化 热处理 组织 力学性能
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固溶温度对Fe-Mn-Al-C奥氏体低密度钢组织与性能的影响
4
作者 张皓月 唐正友 +2 位作者 崔峰 张瀚文 王镇轩 《金属热处理》 北大核心 2025年第7期18-23,共6页
采用光学显微镜(OM)、X射线衍射(XRD)和透射电镜(TEM)分析了固溶温度(900、950、1000和1050℃)对Fe-Mn-Al-C奥氏体低密度钢组织与力学性能的影响,以及经950℃固溶处理后的试验钢在不同应变量(5%、10%、25%和45%)下的微观组织特征。结果... 采用光学显微镜(OM)、X射线衍射(XRD)和透射电镜(TEM)分析了固溶温度(900、950、1000和1050℃)对Fe-Mn-Al-C奥氏体低密度钢组织与力学性能的影响,以及经950℃固溶处理后的试验钢在不同应变量(5%、10%、25%和45%)下的微观组织特征。结果表明,试验钢经固溶处理后的组织为单一奥氏体。随着固溶温度由900℃升至1050℃,奥氏体平均有效晶粒尺寸从39μm增大至135μm,晶界逐渐平直化,且屈服强度和抗拉强度逐渐下降,断裂总延伸率上升。经950℃×30 min固溶处理后的抗拉强度为880 MPa,断裂总延伸率为64%,强塑积达到最大,为56.3 GPa·%。随着拉伸应变量的增加,与位错滑移相关的子结构不断发展,如平行位错段、泰勒晶格、泰勒晶格畴边界和微带。微带交叉实现了强度和延展性的出色结合。 展开更多
关键词 fe-mn-al-C奥氏体低密度钢 固溶处理 力学性能 显微组织 位错滑移
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Fe-Mn-Al-C系低密度钢中κ-碳化物研究进展
5
作者 李昌昊 刘智 +3 位作者 章小峰 杨永 周华生 赵鑫磊 《金属热处理》 北大核心 2025年第1期22-31,共10页
作为新一代汽车用钢,Fe-Mn-Al-C系低密度钢因其强度高、密度低、塑韧性良好等优点,是未来汽车轻量化研究的潜力材料。κ-碳化物会影响钢材的综合力学性能,因此本文详细阐述了Fe-Mn-Al-C系低密度钢中κ-碳化物特征及形成机理、合金元素... 作为新一代汽车用钢,Fe-Mn-Al-C系低密度钢因其强度高、密度低、塑韧性良好等优点,是未来汽车轻量化研究的潜力材料。κ-碳化物会影响钢材的综合力学性能,因此本文详细阐述了Fe-Mn-Al-C系低密度钢中κ-碳化物特征及形成机理、合金元素含量差异对κ-碳化物的影响、固溶时效处理对κ-碳化物的影响以及κ-碳化物对强韧化机制的影响,认为应合理控制Fe-Mn-Al-C钢中Al、Mn的质量分数,为κ-碳化物析出提供驱动力,固溶时间以900~1100℃为宜,之后在450~600℃之间进行时效,时效时间以1~2 h为宜,避免在晶界处析出粗大的κ-碳化物恶化材料性能。 展开更多
关键词 fe-mn-al-C低密度钢 κ-碳化物 合金元素 热处理
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中锰Fe-Mn-Al-C钢研究进展及Q&P处理展望
6
作者 徐鹏飞 张宏博 +3 位作者 南玲欣 马涛 高建新 李运刚 《金属热处理》 北大核心 2025年第3期237-243,共7页
Fe-Mn-Al-C系钢因其低密度和优异的力学性能,成为轻质、高强汽车用钢的发展方向。与常规Mn含量超20%的高锰钢相比,中锰轻质钢在成本控制和加工方面优势显著。基于国内外相关研究成果,深入分析并总结了不同合金元素以及析出相对Fe-Mn-Al-... Fe-Mn-Al-C系钢因其低密度和优异的力学性能,成为轻质、高强汽车用钢的发展方向。与常规Mn含量超20%的高锰钢相比,中锰轻质钢在成本控制和加工方面优势显著。基于国内外相关研究成果,深入分析并总结了不同合金元素以及析出相对Fe-Mn-Al-C低密度钢组织性能的影响,以及不同类型低密度钢的强化机制和拉伸性能。此外,结合淬火-配分工艺特点,提出采用淬火-配分工艺对中锰低密度钢进行处理,并对其应用前景作出了展望。 展开更多
关键词 fe-mn-al-C低密度钢 淬火-配分处理 TRIP效应 强化机制
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Fe-Mn-Al-C系低密度钢疲劳性能的研究现状 被引量：3
7
作者 王军 满廷慧 +2 位作者 周逸浩 韦习成 董瀚 《钢铁研究学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第8期991-1000,共10页
在双碳战略的践行过程中,汽车轻量化则成为汽车工业发展的重要趋势之一。Fe-Mn-Al-C系低密度钢作为一种新型轻量化材料,因其兼具了低密度和高强塑韧性而受到国内外研究者们的广泛关注。安全性是新型轻量化材料能否应用在汽车车身结构和... 在双碳战略的践行过程中,汽车轻量化则成为汽车工业发展的重要趋势之一。Fe-Mn-Al-C系低密度钢作为一种新型轻量化材料,因其兼具了低密度和高强塑韧性而受到国内外研究者们的广泛关注。安全性是新型轻量化材料能否应用在汽车车身结构和零部件上的另一重要考量,因此,Fe-Mn-Al-C系低密度钢的服役性能才是在实现汽车轻量化车身结构和零部件应用的关键问题。简要介绍了Fe-Mn-Al-C系低密度钢的成分设计和拉伸性能,着重从合金元素、晶粒尺寸、第二相3个影响因素综述了国内外对Fe-Mn-Al-C系低密度钢疲劳性能的研究进展。 展开更多
关键词 fe-mn-al-C系低密度钢 疲劳性能 合金元素 晶粒尺寸 第二相
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Fe-Mn-Al-C低密度钢中AlN夹杂物的聚集与吞噬行为 被引量：4
8
作者 曹磊 郭宇航 +2 位作者 王国承 魏建峰 鹿超超 《钢铁》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期92-99,116,共9页
Fe-Mn-Al-C低密度钢中聚集长大的AlN夹杂物对钢质量有严重影响。通过高温共聚焦激光扫描显微镜结合场发射扫描电子显微镜对Fe-Mn-Al-C低密度钢液态及凝固过程中AlN夹杂物演变行为进行原位观察。发现AlN夹杂物在液态钢中发生聚集现象,形... Fe-Mn-Al-C低密度钢中聚集长大的AlN夹杂物对钢质量有严重影响。通过高温共聚焦激光扫描显微镜结合场发射扫描电子显微镜对Fe-Mn-Al-C低密度钢液态及凝固过程中AlN夹杂物演变行为进行原位观察。发现AlN夹杂物在液态钢中发生聚集现象,形成尺寸较大的多颗粒聚集型AlN夹杂物;在随后的降温凝固过程中聚集型AlN夹杂向液-固界面靠近并被液-固界面前沿推动;随着液相量的减少,聚集型AlN夹杂物最终被固相吞噬。为了明晰聚集机理,由于观察的大部分单颗粒AlN半径为1~10μm,通过受力分析计算了钢液中半径为1~10μm的AlN夹杂物的黏性阻力和夹杂物之间的腔桥力大小。发现腔桥力远大于黏性阻力,腔桥力是导致AlN夹杂物聚集的主要作用力。基于腔桥力理论进一步分析了腔桥形成的总自由能变化,以2个半径均为8μm的单颗粒AlN夹杂物为例,计算了腔桥形成的总自由能变化,发现2个AlN夹杂物之间形成稳定腔桥的临界距离dc为1.5μm;当2个AlN夹杂物之间的距离d大于dc时,AlN夹杂聚集过程的总自由能变化大于0,不会形成稳定腔桥;当d小于dc时,聚集过程的总自由能变化小于0,AlN夹杂物之间可以形成稳定的腔桥从而发生聚集。试验观察和液-固界面处夹杂物受力平衡计算发现,范德瓦尔斯力对凝固过程中的AlN夹杂物运动起到关键的作用。AlN夹杂物先被液-固界面前沿推动,随着温度降低和液相量减少,AlN夹杂物最终被固相捕捉并吞噬。 展开更多
关键词 fe-mn-al-C低密度钢 AlN夹杂物 聚集 腔桥 自由能变化 临界距离
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Fe-Mn-Al-C轻质高强钢析出相研究进展 被引量：2
9
作者 王岩 郑浩 +3 位作者 魏瑛康 王建勇 张亮亮 刘世锋 《钢铁研究学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期407-423,共17页
Fe-Mn-Al-C轻质钢具有低密度和优良的力学性能,在交通运输、能源化工和航空航天领域有广阔的应用前景。该系列钢种包含多种析出相如:κ-碳化物((Fe,Mn)_(3)AlC)、β-Mn、B2(FeAl)和DO_(3)(Fe_(3)Al)等,这些析出相直接决定了其综合性能... Fe-Mn-Al-C轻质钢具有低密度和优良的力学性能,在交通运输、能源化工和航空航天领域有广阔的应用前景。该系列钢种包含多种析出相如:κ-碳化物((Fe,Mn)_(3)AlC)、β-Mn、B2(FeAl)和DO_(3)(Fe_(3)Al)等,这些析出相直接决定了其综合性能和服役寿命。综述了Fe-Mn-Al-C轻质钢析出相的种类、析出机制,探讨了合金元素和热处理制度对析出相影响规律,为Fe-Mn-Al-C钢中的析出相调控和强韧化提供指导。 展开更多
关键词 fe-mn-al-C低密度钢 析出相 κ-碳化物 β-Mn 有序相 强韧化
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Nb对Fe-Mn-Al-C低密度钢显微组织及耐蚀性的影响 被引量：4
10
作者 马涛 李佳祺 +3 位作者 徐鹏飞 张宏博 冯汉坤 李运刚 《中国冶金》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期127-137,共11页
为探究Nb合金化对Fe-28Mn-10Al-C低密度钢显微组织和耐腐蚀性能的影响规律及作用机理,采用金相显微镜、扫描电子显微镜、透射电子显微镜等手段观察了Nb质量分数分别为0、0.3%、0.5%的试验钢微观显微组织和析出相特点;通过电化学极化测... 为探究Nb合金化对Fe-28Mn-10Al-C低密度钢显微组织和耐腐蚀性能的影响规律及作用机理,采用金相显微镜、扫描电子显微镜、透射电子显微镜等手段观察了Nb质量分数分别为0、0.3%、0.5%的试验钢微观显微组织和析出相特点;通过电化学极化测试与浸泡腐蚀法研究了Nb含量对试验钢在3.5%NaCl溶液中耐腐蚀性能的影响,并观察分析了腐蚀后的形貌特征及元素分布规律。结果表明,Nb合金化后的Fe-28Mn-10Al-C-xNb低密度钢中沿奥氏体晶界析出了fcc-NbC第二相,随着Nb质量分数由0增加至0.5%,试验钢中奥氏体晶粒尺寸由39.49μm减小到13.67μm,腐蚀电流密度由6.17×10^(-6) A/cm^(2)降低到6.31×10^(-7) A/cm^(2);在72 h的腐蚀周期内,腐蚀失重由5.750 mg/mm^(2)降至4.625 mg/mm^(2),表明Nb合金化细化了奥氏体晶粒尺寸,增强了电化学极化过程中试验钢表面稳定性,降低了电化学腐蚀速率,试验钢的耐腐蚀性能得到改善。经浸泡腐蚀后,试验钢表面生成氧化膜,且氧化膜与金属(O/M)界面处以Al氧化物为主;与不含Nb试验钢相比,加Nb试验钢O/M界面Al氧化物的偏聚更为明显,表明Nb能够促进腐蚀过程中试验钢表面Al氧化膜的形成,降低试验钢的腐蚀速率。通过试验研究所获得的数据和结论,可为进一步改善Fe-Mn-Al-C系低密度钢耐腐蚀性能提供理论依据与研究基础。 展开更多
关键词 fe-mn-al-C钢 NB 显微组织 析出相 耐腐蚀性 氧化膜
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Fe-Mn-Al-Ni-C系低密度钢热变形行为和热加工图的研究
11
作者 夏博 王忠军 +2 位作者 吴伟平 庞启航 李维娟 《辽宁科技大学学报》 2024年第5期337-345,394,共10页
采用MMS-200热模拟试验机对Fe-15Mn-15Al-5Ni-1C低密度钢在变形温度(T)为1050~1200℃和应变速率(ε̇)为0.01~0.5 s^(-1)的条件下进行热压缩实验。基于真应力-应变曲线,结合Arrhenius双曲正弦本构方程,通过多元线性回归分析获得热激活能... 采用MMS-200热模拟试验机对Fe-15Mn-15Al-5Ni-1C低密度钢在变形温度(T)为1050~1200℃和应变速率(ε̇)为0.01~0.5 s^(-1)的条件下进行热压缩实验。基于真应力-应变曲线,结合Arrhenius双曲正弦本构方程,通过多元线性回归分析获得热激活能Q、结构因子A及材料常数n和α对应变的响应规律,建立流变应力(σ)与应变量(ε)、T和ε̇之间的Arrhenius本构模型;建立了输入参数为T、ε̇、ε和输出参数为σ的BP(Back propagation)神经网络本构模型。对比发现:BP神经网络本构模型具有更高的预测精度,平均相对误差仅为4.71%。此外,建立了实验钢的热加工图,发现高应变速率易导致实验钢热变形失稳。结合显微组织动态再结晶程度,确定实验钢适宜热加工区域为:变形温度1120~1150℃和应变速率0.01~0.1 s^(-1)。 展开更多
关键词 fe-mn-al-Ni-C低密度钢 热压缩变形 本构模型 热加工图
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Fe-Mn-Al轻质高强钢组织和力学性能研究 被引量：37
12
作者 杨富强 宋仁伯 +3 位作者 孙挺 张磊峰 赵超 廖宝鑫 《金属学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2014年第8期897-904,共8页
对热轧态与固溶处理后Fe-Mn-A1轻质高强钢进行力学性能检测及组织形貌观察，分析950～100℃固溶处理工艺对其组织和力学性能的影响规律．根据真实应力一应变曲线和加工硬化曲线分析拉伸变形特征，对比拉伸变形前后微观组织形貌和XRD谱... 对热轧态与固溶处理后Fe-Mn-A1轻质高强钢进行力学性能检测及组织形貌观察，分析950～100℃固溶处理工艺对其组织和力学性能的影响规律．根据真实应力一应变曲线和加工硬化曲线分析拉伸变形特征，对比拉伸变形前后微观组织形貌和XRD谱，研究其微观变形机理．研究结果表明，所设计的成分体系实验用钢，热轧后为奥氏体基体与少量带状铁素体的双相组织，密度为6．55g／cm3，达到了轻质高强的设计目标．固溶处理有利于奥氏体晶粒长大与带状铁素体的破碎分解，使钢板强度降低而塑性提高，但是过高的固溶温度会促进铁素体长大，使铁素体体积分数增大，钢的断后伸长率降低．1050℃固溶处理后Fe-Mn-A1钢抗拉强度为925．9mPa，断后伸长率为50．20％，强塑积为46．48GPa％．连续的应变强化行为使得Fe-Mn-A1钢获得高强度与塑性的良好匹配，稳定硬化阶段应变范围越宽，断后伸长率越大；较高的层错能使其变形机理区别于TRIP和TWlP效应，变形后仍为奥氏体＋铁素体双相组织，变形后奥氏体中可以观察到Taylor晶格、高密度位错墙以及微带结构，为明显的平面滑移特征． 展开更多
关键词 fe-mn-al钢 轻质高强钢 固溶处理 位错滑移
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固溶处理对Fe-Mn-Al-C系低密度钢组织与性能的影响 被引量：24
13
作者 刘少尊 厉勇 +3 位作者 王春旭 黄顺喆 韩顺 刘宪民 《金属热处理》 CAS CSCD 北大核心 2015年第9期120-124,共5页
采用OM、SEM、TEM、XRD等试验方法,对不同固溶温度下Fe-27Mn-8Al-1.6C低密度钢的力学性能和组织演变规律进行了研究。结果表明,Fe-27Mn-8Al-1.6C钢的密度为6.8 g/cm3。固溶处理对该钢的组织与性能影响较大,高温固溶后试验钢奥氏体晶界... 采用OM、SEM、TEM、XRD等试验方法,对不同固溶温度下Fe-27Mn-8Al-1.6C低密度钢的力学性能和组织演变规律进行了研究。结果表明,Fe-27Mn-8Al-1.6C钢的密度为6.8 g/cm3。固溶处理对该钢的组织与性能影响较大,高温固溶后试验钢奥氏体晶界间有少量к-碳化物,随着固溶温度的升高,晶界间未溶к-碳化物含量减少直至消失,奥氏体中C含量逐渐增加;在1000℃固溶处理后,试验钢具有最佳的强塑性配合,抗拉强度为1266 MPa,断后伸长率为34%,强塑积可达43.1 GPa·%;在冷却过程中,试验钢基体发生调幅分解,大量细小的к-碳化物弥散分布在奥氏体内。 展开更多
关键词 fe-mn-al-C系低密度钢 к-碳化物 固溶温度 调幅分解
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时效温度对固溶态Fe-Mn-Al-C低密度钢性能与析出相的影响 被引量：15
14
作者 刘少尊 王春旭 +3 位作者 厉勇 黄顺喆 韩顺 刘宪民 《金属热处理》 CAS CSCD 北大核心 2015年第11期103-107,共5页
采用OM、SEM、TEM、VSM等试验方法,对不同时效温度下Fe-27Mn-8Al-1.6C低密度钢的力学性能及析出相变化规律进行了研究。结果表明,试验钢经405℃时效处理后,抗拉强度为1225 MPa,强塑积达到44.10 GPa·%,相比固溶态提高了21.4%;固溶... 采用OM、SEM、TEM、VSM等试验方法,对不同时效温度下Fe-27Mn-8Al-1.6C低密度钢的力学性能及析出相变化规律进行了研究。结果表明,试验钢经405℃时效处理后,抗拉强度为1225 MPa,强塑积达到44.10 GPa·%,相比固溶态提高了21.4%;固溶态试验钢由奥氏体和由调幅分解形成的к-碳化物组成,经时效处理后,к-碳化物的尺寸和体积分数均有所增大;当时效温度高于455℃时,к-碳化物明显长大,呈方形,试验钢发生脆性断裂;随着时效温度的升高,析出相к-碳化物的体积分数增大,试验钢的磁化强度也随之升高。 展开更多
关键词 fe-mn-al-C低密度钢 к-碳化物 时效温度 调幅分解 起始磁化曲线
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C含量对Fe-Mn-Al-C低密度钢组织和性能的影响 被引量：19
15
作者 陈兴品 李文佳 +2 位作者 任平 曹文全 刘庆 《金属学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2019年第8期951-957,共7页
采用EBSD、TEM、XRD和万能试验机等对比研究了4种Fe-30Mn-10Al-xC (x=0.53、0.72、1.21、1.68,质量分数,%)低密度钢固溶处理后的微观组织与力学性能。结果表明,随着C含量的增加,奥氏体的体积分数逐渐增多,显微结构由铁素体/奥氏体双相... 采用EBSD、TEM、XRD和万能试验机等对比研究了4种Fe-30Mn-10Al-xC (x=0.53、0.72、1.21、1.68,质量分数,%)低密度钢固溶处理后的微观组织与力学性能。结果表明,随着C含量的增加,奥氏体的体积分数逐渐增多,显微结构由铁素体/奥氏体双相组织逐渐演变为单相奥氏体组织,钢的强度不断增加,而延伸率则先增加后减小。统计分析表明,奥氏体的应变协调能力高于铁素体,双相钢随着奥氏体含量的增加,延展性明显增加,强度略微增加;而对于单相奥氏体钢,随着C含量的增加,屈服强度明显增加,延展性变差,加工硬化能力显著降低,这是由于钢中κ′碳化物的析出造成的。 展开更多
关键词 低密度钢 fe-mn-al-C合金 力学性能 奥氏体 铁素体
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Fe-Mn-Al-C系低密度钢焊接性能研究 被引量：6
16
作者 胡士廉 马良超 +3 位作者 马冰 田雨江 韦航标 周红凯 《兵器材料科学与工程》 CAS CSCD 北大核心 2018年第4期1-4,共4页
针对12 mm厚Fe-Mn-Al-C系低密度钢热轧试验板,采用半自动MIG焊接工艺,焊接材料选用奥氏体不锈钢焊丝,对低密度钢的焊接性进行试验研究,重点考察低密度钢的焊接抗裂性、焊接工艺性及接头力学性能。结果表明:在纯氩保护气氛条件下,低密度... 针对12 mm厚Fe-Mn-Al-C系低密度钢热轧试验板,采用半自动MIG焊接工艺,焊接材料选用奥氏体不锈钢焊丝,对低密度钢的焊接性进行试验研究,重点考察低密度钢的焊接抗裂性、焊接工艺性及接头力学性能。结果表明:在纯氩保护气氛条件下,低密度钢同种材料的焊接具有良好的可焊性和优良的焊接抗裂性;焊接接头平均抗拉强度为750.7MPa,平均断后伸长率为11.0%。 展开更多
关键词 fe-mn-al-C 低密度钢 半自动MIG焊 焊接性能 力学性能
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水韧处理对Fe-Mn-Al系奥氏体钢组织和性能的影响 被引量：1
17
作者 何亚元 尹云洋 +1 位作者 严翔 周千学 《金属热处理》 CAS CSCD 北大核心 2017年第11期160-162,共3页
利用光学显微镜、力学和磁性性能测试设备对热轧态和水韧处理态Fe-Mn-Al系奥氏体钢的组织和性能进行了研究。结果表明,经水韧处理后,组织仍为奥氏体,但晶粒明显变粗,从而导致屈服强度和抗拉强度明显下降,塑性和韧性得到改善,原因在于原... 利用光学显微镜、力学和磁性性能测试设备对热轧态和水韧处理态Fe-Mn-Al系奥氏体钢的组织和性能进行了研究。结果表明,经水韧处理后,组织仍为奥氏体,但晶粒明显变粗,从而导致屈服强度和抗拉强度明显下降,塑性和韧性得到改善,原因在于原始奥氏体基体内和沿晶界分布的碳化物均溶入奥氏体,以及孪晶的生成。热轧态与热处理态相对磁导率保持一致,均小于1.2,奥氏体是影响相对磁导率的关键因素。 展开更多
关键词 fe-mn-al系奥氏体钢 水韧处理 碳化物 相对磁导率 奥氏体
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Fe-Mn-Al(Cr)-C合金耐盐酸腐蚀性能研究 被引量：2
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作者 伍玉娇 何力 张晓燕 《贵州工业大学学报（自然科学版）》 CAS 2001年第5期26-28,共3页
用合金元素Mn、Al代替Ni、Cr ,得到Fe -Mn -Al(Cr) -C合金 ,其基体为奥氏体。对其进行全浸腐蚀实验。实验结果表明 ,Fe -Mn -Al(Cr) -C系合金抗 2 0 %HCl水溶液的腐蚀性能高于
关键词 fe-mn-al(Cr)-C合金 抗蚀性 盐酸腐蚀 奥氏体不锈钢 铁锰铝合金 铁锰铬合金
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热处理对Fe-Mn-Al(Cr)-C合金耐磨性能的影响 被引量：3
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作者 伍玉娇 刘克家 张晓燕 《贵州工业大学学报（自然科学版）》 CAS 2001年第6期29-31,36,共4页
利用X射线衍射、电子探针和透射电镜 ,研究了Fe Mn Al(Cr) C合金经 1393K固溶处理后不同的时效状态下组织和耐磨性能的变化。结果表明 ,在 6 2 3K4小时时效状态下 ,材料的耐磨性能比其它状态的都好。
关键词 耐磨性 有序固溶体 热处理 奥氏体合金 时效状态 铁锰铝合金 fe-mn-al(Cr)-C 合金
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固溶处理对Fe-Mn-Al-C钢组织及力学性能的影响 被引量：1
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作者 喇培清 魏孔振 +1 位作者 丁彦龙 王力 《兰州理工大学学报》 CAS 北大核心 2019年第2期1-9,共9页
通过XRD,OM,SEM,EDS,EPMA表征了不同铝质量分数(6%,8%,10%)的铸态Fe-Mn-Al-C钢经过不同温度固溶处理1 h后的组织,并对其性能进行了研究,结果表明:不同铝质量分数的Fe-Mn-Al-C钢的硬度经900、950、1 000℃固溶处理后,随固溶温度的升高硬... 通过XRD,OM,SEM,EDS,EPMA表征了不同铝质量分数(6%,8%,10%)的铸态Fe-Mn-Al-C钢经过不同温度固溶处理1 h后的组织,并对其性能进行了研究,结果表明:不同铝质量分数的Fe-Mn-Al-C钢的硬度经900、950、1 000℃固溶处理后,随固溶温度的升高硬度均表现为先增加后降低.3种钢的硬度在950℃固溶处理时表现为最大值,分别为240、298、337 HV.固溶温度升高时,3种铝质量分数的Fe-Mn-Al-C钢组织中铁素体相体积分数增加,奥氏体相的形貌发生变化;w(Al)=6%的Fe-Mn-Al-C钢的抗拉强度随固溶温度的升高而增大,1 000℃时达到最大值455 MPa;w(Al)=8%的Fe-Mn-Al-C钢抗拉强度随固溶温度升高而降低,但较铸态有所提高;900℃固溶时达到最大值504 MPa. 展开更多
关键词 固溶处理 组织 力学性能 fe-mn-al-C钢
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