热处理工艺对BS950钢组织和力学性能的影响(2)
合金钢种类繁多有焊接高强度钢、合金冲压钢、低合金耐腐蚀钢、低合金耐磨损钢、低合金耐低温钢、低合金建筑钢筋、低合金钢轨钢。
1.3 低合金钢的热处理工艺
1.3.1 低合金高强度钢的概述
热轧板，即热轧钢板和钢带，俗称热板，通常也会把轧写成扎字，如热扎板，但都是指的同一种热轧板。指宽度大于或等于600mm，厚度为0.35-200mm的钢板和厚度为1.2-25mm的钢带。
低碳低合金高强度钢是指在冶炼过程中增添一些合金元素，其总量不超过5%的钢材。加入合金元素后钢材强度可明显提高，是钢结构构件的强度、刚度、稳定三个主要控制指标都能充分发挥，尤其在大跨度或者重负荷结构中有点更为突出，一般可比碳素结构钢节约20%左右用钢量。
低合金用于一般程结构或其他各种各样的用途.其规定的最小屈服强度高于275MPa，最高可达1035MPa。这类钢是在碳素钢的基础上通过加入少量合金元素以使其在热轧或热处理状态下除具有高的强度外，还具有韧性、焊接性能、成形性能、耐腐蚀性能等综合性能良好的特性。
微合金、低合金钢是数十年来发展和形成的一类钢种系列，被广泛应用于各个工业部门，它的品种、规格、数量和质量反映了冶金企业的综合技术实力。微合金、低合金钢对降低钢的成本、改善钢的强韧性和焊接性的作用在 60 年代就引起了全世界的普遍重视。随着近代冶金技术的迅速发展,微合金、低合金钢在其后几十年里得到 了迅猛发展[3,4]。
1.3.2 成分、元素组成及作用
目前，新型的低合金高强度钢以低碳（≤0.1%）和低硫（≤0.015%）为主要特征。常用的合金元素按其在钢的强化机制中的作用可分为：固溶强化元素（Mn、Si、Al、Cr、Ni、Mo、Cu等）；细化晶粒元素（Al、Nb、V、Ti、N等）；沉淀硬化元素（Nb、V、Ti等）以及相变强化元素（Mn、Si、Mo等）。
C；在钢中形成珠光体或弥散析出的合金碳化物，使钢得到强化。在微合金钢中为形成一定量的碳－氮化物，碳的含量只需要0.01～0.02%；所以降碳是这类钢发展的必然趋势，从而可大大改善钢的韧性和焊接性能。
Mn；高的Mn/C比对提高钢的屈服强度和冲击韧性有好处。锰能降低γ→α 转变温度；有利于针状铁素体的形核；在加热过程中可增大碳-氮化物形成元素在γ-Fe中的溶解度，从而增加了铁素体中碳化物的弥散析出量。此外，由于高锰导致钢的应力/应变特性的变化，可以抵销鲍欣格效应的强度损失。
Si；多数低合金高强度钢不用硅合金化，但在热轧铁素体-马氏体多相钢中，硅是不可缺少的添加元素。
Mo；含钼钢（～0.15%Mo）有较高的强度，比传统的铁素体－珠光体钢又有较高的韧性。钼对钢在冷却过程中珠光体转变有抑制作用。在针状铁素体钢和超低碳贝氏体钢中的含钼量一般在0.2～0.4%。
Nb、V、Ti；在低碳的锰钢或低碳的锰-钼钢中添加0.05～0.15% Nb（或V、Ti），有明显的晶粒细化和沉淀硬化作用。钛在钢中形成硫化物，改善冲击吸收功的各向异性和冷成型性。
稀土元素（RE)；微量（0.001%左右）稀土金属，不影响钢的强度。其主要作用是脱硫，它又是最有效的硫化物形态控制元素，减小韧性的各向异性，防止钢的层状撕裂。
其他元素Ni、Cr、Cu等，在微合金钢中固溶硬化并不十分有效，在非调质钢中一般控制在较低的含量范围。
1.3.3 热处理工艺
金属热处理是将金属工件放在一定的介质中加热到适宜的温度，并在此温度中保持一定时间后，又以不同速度冷却的一种工艺方法。
加热温度是热处理工艺的重要工艺参数之一，选择和控制加热温度 ，是保证热处理质量的主要问题。加热温度随被处理的金属材料和热处理的目的不同而异，但一般都是加热到相变温度以上，以获得需要的组织。另外转变需要一定的时间，因此当金属工件表面达到要求的加热温度时，还须在此温度保持一定时间，使内外温度一致，使显微组织转变完全，这段时间称为保温时间。采用高能密度加热和表面热处理时，加热速度极快，一般就没有保温时间或保温时间很短，而化学热处理的保温时间往往较长。
上一篇：聚乳酸增强增韧研究+文献综述