钛微合金化高强钢的组织性能及强化机制

杨跃标^1,2，邓深²，樊雷²，赵征志¹，袁勤攀²，罗静²

1. 北京科技大学钢铁共性技术协同创新中心2. 广西柳州钢铁集团有限公司技术中心

摘 要：为了掌握钛微合金化高强钢的组织性能、第二相粒子特性和析出规律以及强化机制,采用光学显微镜、扫描电镜、透射电镜、拉伸试验机等设备并结合热力学计算,对高强度汽车车厢板进行了系统研究。研究结果表明,试验钢的显微组织类型主要为多边形铁素体+针状铁素体+少量索氏体,平均有效晶粒尺寸约为3.5μm。钢中存在大量的球形TiC和少量的不规则形状Ti₄C₂S₂及方形TiN析出物,析出顺序为TiN→Ti₄C₂S₂→TiC。第二相析出物以TiC的沉淀强化效果最为显著,TiN和Ti₄C₂S₂的沉淀强化效果十分微弱。试验钢中所有强化方式对试验钢的强度贡献大小顺序为细晶强化>沉淀强化>位错强化>固溶强化>晶格点阵强化,其中细晶强化和沉淀强化的强化效果最为显著,对屈服强度的贡献超过50%。

关键词：钛微合金化;高强钢;显微组织;力学性能;强化机制;