烘烤硬化钢烘烤硬化性的内耗研究

论文摘要

烘烤硬化(BH)汽车钢板不仅具有优良的深冲性和抗凹陷性能,而且能通过后期的烘烤过程使强度提高数十兆帕(MPa),它顺应了汽车减轻质量及节约能源的要求,成为当今汽车钢板用钢的研究热点。目前烘烤硬化钢的研究重点在于固溶碳的含量。内耗是测定固溶碳原子十分有效的方法,本实验是一项对应用十分有益的基础研究。本文的第一章阐述了研究背景和意义。第二章阐述了内耗的相关理论基础。第三、四、五章分别为实验过程、实验结果、分析和讨论。本文对两种典型烘烤硬化钢板(H180和M180)的烘烤硬化特性进行了实验和研究。本文实验工作以内耗测量为主并辅以单向拉伸实验和金相观测。从而得出烘烤硬化钢烘烤硬化性的本质。结果表明：第一,随着烘烤时间的不断增加,钢基体中的固溶碳不断的扩散到位错下,Snoek峰以及背景内耗不断变小,位错与间隙原子交互作用阻尼(如SKK峰)则不断变大。第二,SKK峰的高度和烘烤硬化值存在线性关系,烘烤硬化的本质是Cottrell气团(即间隙原子非均匀固溶)强化。最后,H180钢板和M180钢板都具有烘烤硬化性。但含碳很低、只能形成稀Cottrell气团的前者的烘烤硬化强度,要比碳浓度较高、可产生饱和Cottrell气团的后者要低。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 本课题提出的背景
• 1.2 BH钢的出现及发展
• 1.3 BH钢的烘烤硬化现象的研究
• 1.3.1 屈服现象与屈服强度
• 1.3.2 应变时效现象
• 1.4 烘烤硬化钢的生产工艺
• 1.5 烘烤硬化钢的显微分析
• 1.6 研究内容及意义
• 第2章 内耗基础理论
• 2.1 力学谱方法的发展历程
• 2.2 内耗的量度
• 2.3 内耗的测量仪器
• 2.3.1 低频内耗测量仪
• 2.3.2 音频内耗测量仪
• 2.4 本文涉及内耗峰的机制
• 2.4.1 Snoek峰的机制
• 2.4.2 B峰
• 2.4.3 SKK（Snoek-Ke-Koster）峰
• 2.5 内耗的新应用
• 2.5.1 固体材料微观缺陷的探测
• 2.5.2 液态和颗粒物质的研究
• 2.5.3 新型功能材料探测中的应用
• 第3章 实验过程
• 3.1 研究材料
• 3.2 样品的制备
• 3.3 测量手段
• 第4章 实验结果
• 4.1 材料的金相
• 4.2 材料的力学性能
• 4.3 低频扭摆内耗谱
• 4.4 音频内耗谱
• 第5章 分析和讨论
• 5.1 内耗峰的本质以及变化规律
• 5.1.1 内耗峰的本质
• 5.1.2 不同时效内耗峰的变化规律及机理
• 5.2 烘烤硬化性能的研究
• 5.3 BH钢的强化机制研究
• 第6章 结论
• 参考文献
• 致谢