形变温度对高锰TRIP/TWIP钢拉伸性能和组织的影响  

Influence of deformation temperature on the microstructure and properties of a high manganese TRIP/TWIP steel

作　　者：鲁法云[1] 刘彤妍[1] 杨平[1] 张朋[1] 

机构地区：[1]北京科技大学材料科学与工程学院,北京100083

出　　处：《武汉科技大学学报》2012年第4期281-288,316,共9页Journal of Wuhan University of Science and Technology

基　　金：国家自然科学基金资助项目(50771019);高等学校博士学科点专项科研基金资助项目(20090006110013)

摘　　要：研究合金成分为18Mn-0.15C-3Si-3Al的高锰TRIP/TWIP钢(18Mn钢)在-40～200℃范围内的拉伸变形行为,分析形变温度对其拉伸性能、相组成和显微组织的影响。采用EBSD取向成像分析方法着重研究了〈111〉取向的奥氏体晶粒在拉伸过程中的相组成变化。结果表明,随着形变温度的升高,18Mn钢的抗拉强度和延伸率大体上呈降低趋势,TRIP效应很快消失,形变孪晶和位错滑移取代马氏体相变成为主要的形变机制,即奥氏体晶粒内形变机制的变化为:α′-M相变→ε-M相变→形变孪晶→位错滑移。18Mn钢中较硬的铁素体在形变过程中能提高材料的加工硬化率,但同时也会引起低温脆性。The tensile deformation behavior of 18Mn-0.15C-3Si-3Al steel was investigated at temperatures ranging from --40℃to 200 ℃. The influence of deformation temperature on tensile properties, phase constitutes and microstructure of the steel was analyzed. EBSD measurement was used to reveal the change of phase constitutes in （111）-oriented austenitic grains. The results show that, as the temperature rises, both tensile strength and elongation decrease and TRIP effect disappears fast, and me- chanical twinning and dislocation slip dominate. The deformation mechanism evolution is that a＇-martensitic transformation →ε-martensitic transformation →mechanical twinning →dislocation slip. Besides, the harder ferrite in 18Mn steel can enhance work hardening rate, yet causing low temperature brittleness.

关 键 词：高锰钢 形变温度 T RIP效应 马氏体相变 力学性能 

分 类 号：TG142.33[一般工业技术—材料科学与工程] TG113[金属学及工艺—金属材料]