Hochfester Automobilstahl kann in drei Generationen unterteilt werden: die erste Generation wird durch TRIP-Stahl repräsentiert, die zweite Generation wird durch TWIP-Stahl repräsentiert und die dritte Generation wird durch Q&P-Stahl repräsentiert. Neben der Erfüllung herkömmlicher Leistungsindikatoren wie Festigkeit und Plastizität hat hochfester Stahl auch einige individuelle Anforderungen: TRIP-Stahl erfordert eine ultrahohe Festigkeit, TWIP-Stahl erfordert eine hohe Spätbruchfestigkeit und eine hohe Streckgrenze und Q&P-Stahl erfordert ein hohes Loch Erweiterbarkeit. Diese Eigenschaften beziehen sich auf sein Zusammensetzungssystem und Glühen verarbeiten.
Das Zusammensetzungssystem und der Glühprozess jeder Stahlgeneration sind:
1. TRIP-Stahl
TRIP-Stahl ist ein niedrig legierter Stahl mit niedrigem Kohlenstoffgehalt, der Ferrit, Bainit und metastabilen Austenit enthält. Sein Grundprinzip besteht darin, die Eigenschaften von metastabilem Austenit zu nutzen, um eine Phasenumwandlung und eine durch Phasenumwandlung induzierte Plastizität zu induzieren, um die Leistung der Stahlplatte zu verbessern. Starkes Kunststoffprodukt. Die üblicherweise verwendeten Zusammensetzungssysteme für die Herstellung von TRIP-Stahl sind 0.20 % C-1.5 % Si-1.5 % Mn-Reihen, 0.20 % C-0.30 % Si-1.8 % Mn-1.2 % Al-Reihen (niedriger Siliziumgehalt), 0.20 % C- 0.30 % Si-1.8 % Mn-0.06 % P (wenig Silizium)-Reihe.
Der Glühprozess von TRIP-Stahl umfasst hauptsächlich sechs Stufen: Erhitzen, Zweiphasenisolierung, langsames Abkühlen, schnelles Abkühlen und isotherme Umwandlung von Bainit. Unter ihnen sind die langsame Abkühlung und die isotherme Bainit-Umwandlung die kritischsten. Diese beiden Prozesse können den Kohlenstoffgehalt von Austenit anpassen, um die Stabilität von Austenit zu verbessern.
2. TWIP-Stahl
Der TWIP-Stahl der zweiten Generation hat hervorragende Eigenschaften wie hohe Festigkeit, hohe Plastizität und hohe Stoßdämpfung. Das Zusammensetzungssystem des TWIP-Stahl-Prototypenstahls ist Fe-25 % Mn-3 % Al-3 % Si. Die entwickelten Komponentensysteme sind: Fe-18%Mn-1.5%Al-0.6%C, Fe-18%Mn-0.26%V-0.8%C usw.
TWIP-Stahl wird in der Regel im Wasserhärteverfahren hergestellt, und die kontinuierliche Glühlinie muss mit einer Wasserabschreckvorrichtung ausgestattet sein. Die schnelle Abkühlgeschwindigkeit kann die Ausscheidung von Karbiden und das Wachstum von metastabilen Austenitkörnern kontrollieren.
3. Q&P-Stahl
Das Zusammensetzungssystem des Q&P-Stahls der dritten Generation ist C-Si-Mn oder C-Si-Mn-Nb, das durch das Abschreck- und Verteilungsverfahren hergestellt wird. Der Abschreckverteilungsprozess besteht darin, den Stahl nach dem Austenitisieren schnell auf eine bestimmte Temperatur TQ zwischen der Martensitumwandlungsstarttemperatur (Ms) und der Martensitumwandlungsendtemperatur (Mf) abzuschrecken und dann bei dieser Temperatur bei einer bestimmten Temperatur über Tp auf Ms zu erhöhen wird Kohlenstoff vom übersättigten Martensit zum unzersetzten Austenit verteilt, und der kohlenstoffreiche Restaustenit liegt während des anschließenden Abkühlens auf Raumtemperatur stabil vor.
Durch Steuern der Abschrecktemperatur TQ, der Verteilungstemperatur Tp und der Verteilungszeit tp wird eine Mehrphasenstruktur aus C-reichem metastabilem Austenit und Martensit erhalten, die eine höhere Festigkeit und bessere Plastizität aufweist.