本發(fā)明涉及一種合金性能評(píng)估方法,尤其是一種快速評(píng)估低碳鋁鎮(zhèn)靜鋼抗自然時(shí)效性能的方法。
背景技術(shù):
低碳al鎮(zhèn)靜鋼由于在基體中含有自由的間隙原子c和/或n,在室溫下仍具備一定的擴(kuò)散能力。盡管擴(kuò)散速度很慢,但只要時(shí)間足夠長(zhǎng)時(shí),間隙原子就會(huì)擴(kuò)散至位錯(cuò)處,釘扎位錯(cuò),即形成柯氏氣團(tuán)。此時(shí)帶鋼在進(jìn)行沖壓拉伸時(shí)會(huì)在表面形成拉伸應(yīng)變痕,影響零件的外觀質(zhì)量,在對(duì)表面質(zhì)量要求較高的使用場(chǎng)合下無(wú)法使用,成為廢品,會(huì)造成產(chǎn)品的批量損失。因此必須在成品生產(chǎn)出來(lái)一定的時(shí)間內(nèi)完成使用,一般都要求有3~6個(gè)月的抗自然時(shí)效性能;而對(duì)于遠(yuǎn)距離運(yùn)輸時(shí)和某些特殊情況,就很難保證。對(duì)于特征不同的產(chǎn)線,由于功能段的長(zhǎng)度不同,如鍍鋅沒(méi)有過(guò)時(shí)效段,即便對(duì)于有過(guò)時(shí)效的連退產(chǎn)線,由于過(guò)時(shí)效段的長(zhǎng)度不同以及采取的熱循環(huán)工藝差異,對(duì)間隙原子存在形式的影響也不相同,因此就需要一種方法,可以快速地對(duì)成品鋼帶的抗時(shí)效性能進(jìn)行評(píng)估。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種評(píng)估效果好的快速評(píng)估低碳鋁鎮(zhèn)靜鋼抗自然時(shí)效性能的方法。
為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明所采取的評(píng)估方法為:(1)在室溫下對(duì)要評(píng)估產(chǎn)品的試樣進(jìn)行伸長(zhǎng)率為7%~9%單軸拉伸,記錄拉伸到7%~9%時(shí)的應(yīng)力rp;
(2)對(duì)試樣進(jìn)行烘烤,冷卻至室溫,再次進(jìn)行單軸拉伸,記錄本次拉伸時(shí)初始最大應(yīng)力reh;
(3)采用烘烤硬化值bh=reh-rp評(píng)估抗自然時(shí)效的時(shí)間;bh在30~50mpa時(shí),要評(píng)估產(chǎn)品在室溫下具有不低于6個(gè)月的抗自然時(shí)效性能;bh低于30mpa時(shí),要評(píng)估產(chǎn)品在室溫下具有抗9個(gè)月以上的時(shí)效性能;bh高于50mpa時(shí),要評(píng)估產(chǎn)品在室溫下的抗自然時(shí)效時(shí)間低于3個(gè)月。
本發(fā)明所述步驟(2)中,烘烤溫度為100±5℃,烘烤時(shí)間為60±2分鐘。
本發(fā)明所述步驟(2)中,烘烤后的試樣在常溫環(huán)境下自然冷卻至室溫。
本發(fā)明所述步驟(1)中,試樣的標(biāo)距為80mm,平行段的寬度為20±0.1mm。
采用上述技術(shù)方案所產(chǎn)生的有益效果在于:本發(fā)明通過(guò)在試驗(yàn)室采用人工時(shí)效的方法,快速地對(duì)低碳al鎮(zhèn)靜鋼的抗自然時(shí)效性能進(jìn)行評(píng)估,該方法操作簡(jiǎn)單快速,評(píng)估準(zhǔn)確、效果好。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明。
實(shí)施例1:本快速評(píng)估低碳鋁鎮(zhèn)靜鋼抗自然時(shí)效性能的方法采用下述工藝。
要評(píng)估產(chǎn)品為連退dc01鋼帶,其主要重量成分為:c0.040%,mn0.35%,s0.010%,p0.018%,als0.045%,n40ppm;退火后性能為:屈服強(qiáng)度rp0.2=212mpa,抗拉強(qiáng)度rm=336mpa。制成標(biāo)距為80mm、平行段的寬度為20mm的試樣;室溫下單軸拉伸到7%(標(biāo)距的增長(zhǎng)部分為原長(zhǎng)度的7%)時(shí)的應(yīng)力rp為320mpa;然后放置在爐中烘烤58分鐘,烘烤溫度為100℃;取出后空冷至室溫,進(jìn)行再次拉伸,拉伸初始最大強(qiáng)度應(yīng)力reh為363mpa;烘烤硬化值bh=reh-rp=43mpa,故預(yù)估該鋼帶不低于6個(gè)月的抗自然時(shí)效性。經(jīng)后續(xù)追蹤、檢測(cè),該鋼帶的抗自然時(shí)效時(shí)間為7個(gè)月。
實(shí)施例2:本快速評(píng)估低碳鋁鎮(zhèn)靜鋼抗自然時(shí)效性能的方法采用下述工藝。
要評(píng)估產(chǎn)品為連退dc01鋼帶,其主要重量成分為:c0.041%,mn0.36%,s0.009%,p0.015%,als0.042%,n35ppm;退火后性能為:屈服強(qiáng)度rp0.2=214mpa,抗拉強(qiáng)度rm=335mpa。制成標(biāo)距為80mm、平行段的寬度為20mm的試樣;室溫下單軸拉伸到9%時(shí)的應(yīng)力rp為316mpa;然后放置在爐中烘烤61分鐘,烘烤溫度為102℃;取出后空冷至室溫,進(jìn)行再次拉伸,拉伸初始最大強(qiáng)度應(yīng)力reh為366mpa;烘烤硬化值bh=reh-rp=50mpa,故預(yù)估該鋼帶不低于6個(gè)月的抗自然時(shí)效性。經(jīng)后續(xù)追蹤、檢測(cè),該鋼帶的抗自然時(shí)效時(shí)間為6個(gè)月。
實(shí)施例3:本快速評(píng)估低碳鋁鎮(zhèn)靜鋼抗自然時(shí)效性能的方法采用下述工藝。
要評(píng)估產(chǎn)品為連退dc01鋼帶,其主要重量成分為:c0.035%,mn0.20%,s0.005%,p0.015%,als0.035%,n25ppm;退火后性能為:屈服強(qiáng)度rp0.2=195mpa,抗拉強(qiáng)度rm=332mpa。制成標(biāo)距為80mm、平行段的寬度為19.9mm的試樣;室溫下單軸拉伸到8%時(shí)的應(yīng)力rp為315mpa;然后放置在爐中烘烤60分鐘,烘烤溫度為98℃;取出后空冷至室溫,進(jìn)行再次拉伸,拉伸初始最大強(qiáng)度應(yīng)力reh為359mpa;烘烤硬化值bh=reh-rp=44mpa,故預(yù)估該鋼帶不低于6個(gè)月的抗自然時(shí)效性。經(jīng)后續(xù)追蹤、檢測(cè),該鋼帶的抗自然時(shí)效時(shí)間為6個(gè)月。
實(shí)施例4:本快速評(píng)估低碳鋁鎮(zhèn)靜鋼抗自然時(shí)效性能的方法采用下述工藝。
要評(píng)估產(chǎn)品為罩退dc01鋼帶,其主要重量成分為:c0.045%,mn0.21%,s0.013%,p0.017%,als0.035%,n35ppm;退火后性能為:屈服強(qiáng)度rp0.2=195mpa,抗拉強(qiáng)度rm=316mpa。制成標(biāo)距為80mm、平行段的寬度為20.1mm的試樣;室溫下單軸拉伸到8%時(shí)的應(yīng)力rp為301mpa;然后放置在爐中烘烤60分鐘,烘烤溫度為105℃;取出后空冷至室溫,進(jìn)行再次拉伸,拉伸初始最大強(qiáng)度值reh為315mpa;烘烤硬化值bh=reh-rp=14mpa,故預(yù)估鋼帶具備不低于9個(gè)月的抗自然時(shí)效性。經(jīng)后續(xù)追蹤、檢測(cè),該鋼帶的抗自然時(shí)效時(shí)間為10個(gè)月。
實(shí)施例5:本快速評(píng)估低碳鋁鎮(zhèn)靜鋼抗自然時(shí)效性能的方法采用下述工藝。
要評(píng)估產(chǎn)品為罩退dc01鋼帶,其主要重量成分為:c0.050%,mn0.19%,s0.014%,p0.017%,als0.036%,n24ppm;退火后性能為:屈服強(qiáng)度rp0.2=194mpa,抗拉強(qiáng)度rm=317mpa。制成標(biāo)距為80mm、平行段的寬度為20mm的試樣;室溫下單軸拉伸到7.5%時(shí)的應(yīng)力rp為292mpa;然后放置在爐中烘烤59分鐘,烘烤溫度為100℃;取出后空冷至室溫,進(jìn)行再次拉伸,拉伸初始最大強(qiáng)度值reh為321mpa;烘烤硬化值bh=reh-rp=29mpa,故預(yù)估鋼帶具備不低于9個(gè)月的抗自然時(shí)效性。經(jīng)后續(xù)追蹤、檢測(cè),該鋼帶的抗自然時(shí)效時(shí)間為9個(gè)月。
實(shí)施例6:本快速評(píng)估低碳鋁鎮(zhèn)靜鋼抗自然時(shí)效性能的方法采用下述工藝。
要評(píng)估產(chǎn)品為罩退dc01鋼帶,其主要重量成分為:c0.032%,mn0.20%,s0.011%,p0.014%,als0.042%,n19ppm;退火后性能為:屈服強(qiáng)度rp0.2=189mpa,抗拉強(qiáng)度rm=315mpa。制成標(biāo)距為80mm、平行段的寬度為20mm的試樣;室溫下單軸拉伸到8.5%時(shí)的應(yīng)力rp為286mpa;然后放置在爐中烘烤60分鐘,烘烤溫度為100℃;取出后空冷至室溫,進(jìn)行再次拉伸,拉伸初始最大強(qiáng)度值reh為316mpa;烘烤硬化值bh=reh-rp=30mpa,故預(yù)估鋼帶具備不低于6個(gè)月的抗自然時(shí)效性。經(jīng)后續(xù)追蹤、檢測(cè),該鋼帶的抗自然時(shí)效時(shí)間為7個(gè)月。
實(shí)施例7:本快速評(píng)估低碳鋁鎮(zhèn)靜鋼抗自然時(shí)效性能的方法采用下述工藝。
要評(píng)估產(chǎn)品為鍍鋅dx51d+z鋼帶,其主要重量成分為:c0.040%,mn0.17%,s0.012%,p0.014%,als0.027%,n34ppm;退火后性能為:屈服強(qiáng)度rp0.2=238mpa,抗拉強(qiáng)度rm=347mpa。制成標(biāo)距為80mm、平行段的寬度為19.9mm的試樣;室溫下單軸拉伸到9%時(shí)的應(yīng)力rp為308mpa;然后放置在爐中烘烤62分鐘,烘烤溫度為95℃;取出后空冷至室溫,進(jìn)行再次拉伸,拉伸初始最大強(qiáng)度值reh為372mpa;烘烤硬化值bh=reh-rp=64mpa,故預(yù)估該鋼帶抗自然時(shí)效時(shí)間低于3個(gè)月。經(jīng)后續(xù)追蹤、檢測(cè),該鋼帶的抗自然時(shí)效時(shí)間為1個(gè)月。
實(shí)施例8:本快速評(píng)估低碳鋁鎮(zhèn)靜鋼抗自然時(shí)效性能的方法采用下述工藝。
要評(píng)估產(chǎn)品為鍍鋅dx51d+z鋼帶,其主要重量成分為:c0.039%,mn0.17%,s0.011%,p0.013%,als0.028%,n35ppm;退火后性能為:屈服強(qiáng)度rp0.2=241mpa,抗拉強(qiáng)度rm=346mpa。制成標(biāo)距為80mm、平行段的寬度為20.1mm的試樣;室溫下單軸拉伸到8.5%時(shí)的應(yīng)力rp為313mpa;然后放置在爐中烘烤60分鐘,烘烤溫度為99℃;取出后空冷至室溫,進(jìn)行再次拉伸,拉伸初始最大強(qiáng)度值reh為364mpa;烘烤硬化值bh=reh-rp=51mpa,故預(yù)估該鋼帶抗自然時(shí)效時(shí)間低于3個(gè)月。經(jīng)后續(xù)追蹤、檢測(cè),該鋼帶的抗自然時(shí)效時(shí)間為2個(gè)月。
評(píng)估效果統(tǒng)計(jì):某鋼廠采用本評(píng)估方法對(duì)低碳鋁鎮(zhèn)靜鋼進(jìn)行抗自然時(shí)效性能進(jìn)行評(píng)估,共評(píng)估100批次;其中,32批烘烤硬化值bh在30~50mpa,29批烘烤硬化值bh<30mpa,29批烘烤硬化值bh>50mpa。經(jīng)后續(xù)追蹤、檢測(cè),32批bh在30~50mpa的鋼板均具有不低于6個(gè)月的抗自然時(shí)效性能;29批烘bh<30mpa的鋼板均具有抗9個(gè)月以上的時(shí)效性能;29批烘bh>50mpa鋼板的抗自然時(shí)效時(shí)間均低于3個(gè)月。