Nb-Ti微合金化热冲压成形用钢的微观组织与力学性能

闻玉辉¹，朱国明¹，郝亮¹，戴思雨¹，康永林^1,2

1. 北京科技大学材料科学与工程学院2. 北京科技大学新金属材料国家重点实验室

摘 要：利用扫描电镜（SEM）、透射电镜（TEM）对Nb-Ti微合金化热成形钢的微观组织进行观察,采用Kahn撕裂试验对其韧性和撕裂性能进行了研究,并利用Thermo-Calc热力学软件对其析出行为和析出粒子成分进行分析计算.结果表明,含碳质量分数0.13%的热成形钢在Nb-Ti微合金化后的组织为马氏体,和传统热成形钢（22MnB5）相比其奥氏体晶粒、板条块和板条束都得到细化,并且其抗拉强度达到1500 MPa以上,撕裂强度和单位面积裂纹扩展能分别达到1878 MPa、436 kN·m^-1.在950℃奥氏体化时,Nb-Ti合金元素几乎全部以析出粒子形式存在,能有效阻止奥氏体晶粒长大.另外在基体中主要存在两种析出物,一种是尺寸在100²00 nm的Ti（C,N）;另一种是纳米级别的钛铌复合碳氮化物,能有效强化基体,提高强度.

关键词：热成形钢;板条马氏体;撕裂强度;析出粒子;