工程机械用高强钢Q1100热处理参数及热物理性能预测

doi:10.13251/j.issn.0254-6051.2021.06.034

金属热处理 ›› 2021, Vol. 46 ›› Issue (6): 172-176.DOI: 10.13251/j.issn.0254-6051.2021.06.034

工程机械用高强钢Q1100热处理参数及热物理性能预测

王玉静, 吴光亮

中南大学资源加工与生物工程学院, 湖南长沙 410083

收稿日期:2021-01-22 出版日期:2021-06-25 发布日期:2021-07-21
通讯作者: 吴光亮,教授博士, E-mail:glwu_899@sina.com
作者简介:王玉静(1995—),女,硕士研究生,主要研究方向为高强钢热处理及焊接工艺,E-mail:2421619354@qq.com。

Prediction of heat treatment parameters and thermophysical properties of Q1100 high strength steel for construction machinery

Wang Yujing, Wu Guangliang

School of Minerals Processing and Bioengineering, Central South University, Changsha Hunan 410083, China

Received:2021-01-22 Online:2021-06-25 Published:2021-07-21

摘要/Abstract

摘要： 利用JMatPro 7.0软件模拟预测Q1100高强钢的平衡相组成、钢的连续加热奥氏体化(TTA)曲线和钢的过冷奥氏体连续冷却转变(CCT)曲线、淬透性以及热物理性能参数。计算结果表明:Q1100高强钢奥氏体化温度Ac₁=713.3 ℃,Ac₃=831.9 ℃。钢在连续加热过程中,加热速率在1000 ℃/s时,奥氏体均匀化时间最短。钢在连续冷却过程中,其屈服强度、抗拉强度和硬度均随冷却速度的增大而增大,当冷却速度为100 ℃/s时,硬度、屈服强度和抗拉强度分别达到其最大值41.7 HRC、1180 MPa和1267 MPa。热物理性能参数密度和杨氏模量均随温度的降低而增大,热导率则先减小后增大;比热容、泊松比和线膨胀系数均随温度的降低而减小。

关键词: JMatPro模拟, Q1100高强钢, 平衡相, 力学性能, 淬透性, 热物理性能

Abstract: Equilibrium phase composition, continuous heating austenitizing (TTA) curve, continuous cooling transformation (CCT) curve, hardenability and thermophysical properties of the Q1100 high strength steel were simulated and predicted by using JMatPro 7.0 software. The results show that the austenitizing temperature Ac₁ is 713.3 ℃, Ac₃is 831.9 ℃. When the heating rate is 1000 ℃/s, the homogenization time for austenite is the shortest in the continuous heating process of the steel. In the process of continuous cooling, the yield strength, tensile strength, and hardness of the steel all increase with the increase of cooling rate. When the cooling rate is 100 ℃/s, the maximum hardness, yield strength and tensile strength reach 41.7 HRC, 1180 MPa and 1267 MPa, respectively. The density and young's modulus all increase with the decrease of temperature, while the thermal conductivity first decreases and then increases, and the specific heat capacity, Poisson's ratio and linear expansion coefficient all decrease with the decrease of temperature.

Key words: JMatPro simulation, Q1100 high strength steel, equilibrium phase, mechanical properties, hardenability, thermophysical properties

中图分类号:

TG142.1

王玉静, 吴光亮. 工程机械用高强钢Q1100热处理参数及热物理性能预测[J]. 金属热处理, 2021, 46(6): 172-176.

Wang Yujing, Wu Guangliang. Prediction of heat treatment parameters and thermophysical properties of Q1100 high strength steel for construction machinery[J]. Heat Treatment of Metals, 2021, 46(6): 172-176.

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Prediction of heat treatment parameters and thermophysical properties of Q1100 high strength steel for construction machinery

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