固溶处理对冷轧15Mn0.8C- Al- Si钢性能和组织的影响

2018-07-26姚亮史文

上海金属 2018年4期

关键词：裂纹

姚亮史文

(上海大学材料科学与工程学院，上海 200072)

随着社会的发展和科学技术的进步，汽车越来越多地走进了人们的生活中。为了实现节能减排的要求，对汽车进行轻量化改造已成为人们的共识。有研究表明[1]，其他条件不变，汽车每减重10%可节省燃料8%～10%。汽车轻量化除了能降低油耗、减少尾气排放，还能在一定程度上提高汽车的操控稳定性和碰撞安全性。目前，实现汽车轻量化的途径主要是对汽车结构进行优化设计和采用新型轻质高强度材料。Fe- Mn- Al- Si系钢正是目前极具发展潜力的新一代汽车用轻质高强度钢。

在15Mn0.8C- Al- Si钢中加入锰主要是为了扩大奥氏体区[2]，使奥氏体能在常温下存在。铝的加入主要是为了减轻钢的质量，钢中每多添加质量分数1%的铝，钢材的质量就可比传统的钢材降低约1.3%[3]。但加入过多的铝也会导致钢在浇注时发生浇注口堵塞。硅的作用主要是为了抑制碳化物析出[4- 5]，以及固溶强化基体，提高钢的屈服强度[6]。但当硅过多时，钢材在热镀锌时容易形成脆性合金层，减弱镀锌层与钢板表面的结合力[7]。碳的作用是为了促进奥氏体形成，固溶强化，提高钢的力学性能。

本文的目的是通过在Fe- Mn- Al- Si钢中加入质量分数约10%的铝来降低钢的质量，研究固溶处理对钢的显微组织和力学性能的影响，使Fe- Mn- Al- Si钢在减重的前提下仍具有较好的力学性能。