什么是高强IF钢的二次加工脆性,如何提高一强IF钢的抗二次加工脆性?
IF钢中的C、N原子与Ti和Nb形成碳氮化合物后,由于晶界处缺乏C和N原子,致使晶界结合力减弱,从而使深冲钢板在低温高速时发生晶界断裂现象。另一方面,为了生产固溶强化高强IF钢常采用加磷,磷在晶界的偏析使晶界断裂更容易发生。由于以上原因,IF钢汽车板在冲压成形后的使用过程中存在受低温冲击而断裂的危险,即二次加工脆性。
微量的B可以有效地提高高强IF钢抗二次加工脆性的能力。B的加入可以使高强IF钢的脆性转变温度降低20~40℃,这种效果在Nb、Ti复合添加的高强IF钢中更为明显。
在添加B的高强IF钢中,P在晶界的富集则大为减弱。这是因为游离态的B原子会迅速地在晶界富集,不仅提高了晶界的强度,也有效抑制了P的聚集。
此外,相同含量的B元素在不同钢中所起的效果也是不同的,在Nb-IF钢中,大部分的B元素以BN的形式被固定,而很难在晶界处集聚。在Nb+Ti复合添加的高强IF钢中,N被Ti所固定,B大部分以游离形式存在。由于B、Nb、C三种元素同时在晶界处富集,有效地阻止了P的集聚,所以强化效果最为明显。但是,如果B的加入量过多,就会恶化r值和提高再结晶温度。
Nb-IF钢和Nb+Ti-IF钢的脆性转变温度要比Ti-IF钢低20~30℃。对此,主要两方面的原因:一方面是适当的生产工艺使有Nb存在的高强IF钢中保留了极少量的自由C原子,提高了晶界的强度;另一方面是Nb原子本身可以在晶界富集,提高晶界的强度。一般在Nb+Ti-IF钢中,B含量应控制在0.001%左右。