非调质钢热加工工艺参数对力学性能的影响
近年来，随着我国汽车工业的快速发展，汽车行业对汽车用钢提出更加严格的要求。非调质钢作为一种绿色环保型钢种，以其高性能、低成本、绿色化、易加工和高精度等特征，不但逐步替代国内调质钢生产，而且成为未来国内锻造类汽车用钢的。据统计，我国非调质钢年产量已接近100万吨，汽车热锻类非调质钢用量接近20万吨。
鉴于汽车行业对成本方面的严格要求，非调质钢在冶炼生产和使用过程中的低成本趋势日益明显。随着强化机理及手段的逐渐完善，微合金元素的强化作用可以通过控锻、控冷等工艺手段代替，而合金元素使用量的大幅减少可以大幅度降低非调质钢的材料成本，满足汽车行业对成本控制方面需求。
实验材料采用25kg真空感应炉进行原型钢冶炼，2#实验钢为基础钢，其余3炉实验钢碳含量依次变化。实验钢化学成分分析结果见表1。钢锭加热至1100℃和1180℃，保温1h，随即锻成φ18mm×500mm圆棒，终锻温度（tf）分别控制在950℃和1050℃，并以风冷（fc）、空冷（ac）和坑冷（bc）方式冷却至室温，分别加工拉伸和冲击试样（3支/组）进行力学性能检测。
表1 实验钢化学成分（质量分数，%）
金相观察发现：降低锻造温度奥氏体晶粒及微观组织明显变细，铁素体百分含量增加，随碳当量的增加，f含量逐渐降低；在fc、ac和bc条件下，实验钢得到均匀铁素体+珠光体组织。通过工艺调节，在fc、ac和bc条件下，实验钢心部冷速约为3、2.1和0.23℃/s，实验钢抗拉强度为700～1000mpa，冲击韧度60～200j。通过对热加工工艺参数的调节，低成本非调质钢力学性能分别达到非调质钢标准gb/t15712-2008对f35mnvs、f40mnvs和f45mnvs的力学性能要求，*可以满足汽车工业对锻造类零件的性能要求。
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