TWIP钢的研究现状综述

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随着冶金工业的发展，先后开发了DP 钢和TRIP钢，并在汽车工业中得到了越来越广的应用，对汽车工业的发展起到了有力的推动作用。最新研制的TWIP( Twinning induced plasticity)钢，是钢材在强度和延展性综合性能上的一次重大突破。TWIP钢不仅具有很高的强度和成型性，还具有很好的吸收撞击能量的能力，作为汽车用钢在性能上具有很大优势，是新一代延性高强钢的一个发展方向。关于TWIP钢，前人已做过许多研究[1-17]。61924

马凤仓、冯伟骏、王利、张狄针[2]对TWIP(Twinning induced plasticity)钢研究的现状以及最新的进展，采用总述-时间顺序分述（TWIP钢的成分以及各个成分的作用-TWIP钢的微观组织-力学性能-加工生产）-总结的方法，研究了TWIP钢的成分以及合金元素的作用、层错能影响因素以及计算方法、TWIP钢的微观组织、力学性能、生产加工。得出了TWIP钢作为一个新型的钢种，目前对于它的认识还不足。但是，尽管还存在一些问题有待解决，TWIP钢具有极高的强塑性，性能十分具有优势。因此，TWIP钢的研发具有极高的潜力。

张维娜，刘振宇，王国栋[3]针对欧洲、韩国提出的一系列汽车用钢的新品种，我们自己在次领域进行研究，采用拉伸实验分析了力学性能随晶粒尺寸的变化关系，通过光学显微镜（OM）、扫描电子显微镜（SEM）、透射电子显微镜（TEM）观察了形变孪晶随晶粒尺寸变化的演变过程，进而分析了晶粒尺寸对TWIP效应的影响机理。研究了形变孪晶随晶粒尺寸变化的演变过程、VC沉淀粒子与形变孪晶的交互作用机制、双辊铸轧工艺制备高锰TWIP/TRIP钢薄带的近终成型工艺过程及显微组织的演变机理。得出了薄带铸轧高锰TWIP/TRIP 钢具有很大的潜力，其发展正处于实验研究向工业化生产的转化阶段。随着POSCO 等世界大型钢铁企业对高锰TWIP/TRIP 钢的深入研究和开发，高锰TWIP/TRIP钢的力学性能、可镀性、表面质量等各项指标的综合性能将越来越稳定。

2 TWIP钢的结构与显微组织、组织性能

TWIP钢在工作温度范围内一般为完全的奥氏体组织。与TRIP 钢不同，TWIP钢的奥氏体在机械载荷作用下保持稳定，并且在变形时产生大量的机械孪晶，而TRIP钢在机械载荷下发生了马氏体转变。

苏钰、李麟、何慎、付仁钰、赵中华[4]针对TWIP钢在诸多影响因素下再结晶织构的不同变化复杂，对TWIP 钢晶界特征分布与织构之间的相互影响，采用了电子背射衍射EBSD ( electron back scatterdiffraction)技术，研究了不同退火温度下TWIP 钢冷轧变形后退火再结晶微观组织的晶界特征、晶粒取向差和织构的变化。得出了随着退火温度的升高，TWIP 钢中Σ1CSL晶界含量减少，Σ3CSL 晶界含量增加;α-取向线密度呈下降的趋势，β-取向线密度总体上升;G{011} < 100 > 取向强度呈降趋势，而B{011} < 211 > 、S{123} < 634 > 、Cu{112} < 111 > 等取向强度呈上升趋势。

覃作祥，刘志强，张剑波针[5]对1997年，Grassel等在试验研究Fe-Mn-Si-A1系TRIP钢时发现当锰含量达到25％，铝含量超过3％，硅含量在2％～3％时，其抗拉强度(MPa)和延伸率(％)的乘积在50 000以上，是高强韧性TRIP钢的两倍，研究高Mn和高Si钢的耶订P效应论文网，将有助于了解这两种强降层错能的合金元素在合金中的作用，为开发和研究新型合金奠定基础。采用了金相、拉伸、透射电子显微镜以及断口扫描等手段，研究了高Mn，Si的Fe-Mn-Si-C合金的微观组织结构和力学性能特点，并研究了不同应变速率对Fe—Mn—Si—C合金力学行为的影响。得出了Fe-Mn-Si-C合金经1000℃×lh固溶理后的原始组织为奥氏体，在奥氏体基体分布大量的退火孪晶。所有试验合金都具有较高的强度和塑性，大的强度，从而产生显著的孪生诱发塑性。降低应变速率拉伸可提高Fe-Mn-Si-C合金的塑性和强度，其坦性提高明显，而强度变化不显著。