Стоманите без интерстицили, известни също като IF стомана, понякога наричани също ултра нисковъглеродна стомана, имат отлични свойства за дълбоко изтегляне. В IF стоманата, поради ниското съдържание на C и N, се добавя определено количество Ti и Nb, за да се фиксират атомите C и N в стоманата в карбиди и нитриди, така че да няма интерстициални атоми в стоманата, така че се нарича стомана без интерстициал. Обикновено атомите на добавените елементи в стоманата се разтварят в решетъчната решетка на стоманата по два начина: интерстициален и твърд разтвор. Когато се образува интерстициален твърд разтвор, интерстициалните атоми трябва да са по-малки от железните атоми, така че да се движат по-лесно между железните атоми. В същото време атомите на желязото в стоманата имат повече дефекти и дислокации на решетката и интерстициалните атоми се концентрират по-лесно в тях. Местоположение. Когато стоманата се деформира, атомите на желязото се изместват поради напрежение и дислокациите също се движат. Ако в дислокацията има интерстициални атоми, тя ще изисква много енергия за движение. В сравнение с движението на дислокация без интерстициални атоми, деформацията ще бъде по-малка, причинявайки неравномерна деформация и намалявайки пластичността на стоманата.
Свойства на стомана без интерстицили
Стоманата без интерстициал има отлични свойства за дълбоко изтегляне и се използва широко в панели на корпуса с особено сложни форми и големи деформации. Например странични външни панели, вътрешни панели на корпуса на задните колела, предни калници и др.
Още през 1960 години някои хора установиха, че добавянето на определено количество Ti към нисковъглеродна стомана ще се комбинира с C и N интерстициалните атоми в стоманата, за да образува утаени частици, така че нисковъглеродната стомана да може получаване на укрепване на твърд разтвор. Стоманата с ниско съдържание на въглерод ще придобие отлични свойства. Изпълнение на дълбоко изтегляне. Въпреки това, съдържанието на въглерод в процеса на производство на стомана по това време можеше да се контролира само при 0.05% тегл. и нямаше средства за контрол на съдържанието на N. По това време интерстициалните атоми C и N в стоманата с твърд разтвор трябваше да бъдат добавени с голямо количество Ti. Цената беше твърде висока и нямаше условия за промишлено производство. От 60-те до 70-те години на миналия век технологията за топене се разви значително, особено популяризирането и прилагането на технологията за вакуумна дегазация в металургичното производство, което позволи съдържанието на C в стоманата лесно да се намали до по-малко от 0,01% тегл. В същото време N може да бъде ефективно контролиран. По това време разходите за добавяне на Ti за производството на Ti-IF стомана бяха значително намалени и ролята на Nb за подобряване на производителността на дълбоко изтегляне също беше открита и приложена. IF steel беше официално пуснат на пазара като третото подобрение в ефективността на щамповане на стоманени плочи за автомобили. IF стоманата се използва широко в автомобилната промишленост, особено външните и вътрешните панели на автомобилите, които изискват добра производителност при дълбоко изтегляне, за да се улесни формоването.
Стоманата за дълбоко изтегляне може да бъде разделена на търговски клас (CQ), обикновен клас за щамповане (DQ), клас за дълбоко изтегляне (DDQ), клас за изключително дълбоко изтегляне (EDDQ) и клас за супер дълбоко изтегляне (SUPER-EDDQ) според степента на щамповане. Те съответно съответстват на няколко етапа от развитието на стоманата за дълбоко изтегляне. Разработването и приложението на първото поколение стоманени продукти за дълбоко изтегляне беше обикновена кипяща стомана през 50-те и 60-те години на миналия век, която можеше да се използва само за обикновени части за дълбоко изтегляне; нисковъглеродната умъртвена с алуминий стомана е продуктът от второ поколение, произведен през 60-те години. , 1980, с по-добра производителност при дълбоко изчертаване; след 1980 г. се появи третото поколение ултра нисковъглеродна ултрадълбоко изтеглена стомана, представена от IF стомана. През последните години изследванията върху IF стоманата установиха, че лекото увеличаване на съдържанието на Mn, P, Si и други елементи може да подобри механичните свойства на IF стоманата, като същевременно поддържа добрата формоспособност на IF стоманата. Ti, Nb и B също имат ефект на подобряване на здравината на IF стоманата, а подобряването на здравината на стоманената плоча играе важна роля за намаляване на теглото на автомобилите и намаляване на потреблението на материали. Следователно разработването и прилагането на високоякостна IF стомана се превърна в нова гореща точка в развитието на стомана за дълбоко изтегляне.
Високоякостна IF стоманае укрепена с твърд разтвор стомана. Якостта се подобрява основно чрез добавяне на укрепващи елементи от твърд разтвор като P, Mn и Si към стомана без интерстицили (IF стомана). В същото време, тъй като C и N атомите са напълно фиксирани, няма интерстициални атоми. съществуването, благоприятната текстура се развива предимно по време на процеса на отгряване, така че има добра производителност при дълбоко изтегляне. Тъй като високоякостната стомана без интерстициал има както висока якост, така и свойства за дълбоко изтегляне, тя може да бъде преработена в части със сложни форми, да подобри устойчивостта на вдлъбнатини на автомобилите, да намали теглото на автомобилите и да отговаря на изискванията за безопасност на автомобилите, тегло намаляване, енергоспестяване и опазване на околната среда.
Разработването на високоякостна IF стомана е в съответствие с изискванията за намаляване на теглото на превозното средство и висока устойчивост на корозия в автомобилната индустрия. Основните укрепващи механизми на високоякостни стоманени плочи са: ① укрепване на твърд разтвор; ② укрепване на валежите; ③ структурно укрепване (укрепване на фазовата трансформация); ④ укрепване на фини зърна; ⑤ укрепване на деформация. Високоякостни стоманени плочи с различни якости на опън и удължения могат да бъдат получени чрез различни металургични процеси и укрепващи механизми. Високоякостната IF стомана постига укрепване на твърдия разтвор чрез легиране с елементи като Mn, P и Si. Якостта се подобрява, без да се засяга пластичността и r-стойността. Nb-Ti легирана IF стомана добавя фосфор, силиций, манган и бор за контролиране на крехкостта при студена работа. В сравнение с обикновената умъртвена с алуминий стомана или легирана с титан IF стомана, недостатъкът на тази стомана е забавената рекристализация, така че за получаване на необходимата текстура и пластичност е необходима достатъчно висока температура на отгряване при рекристализация. Високоякостната IF стомана има висока стойност r и стойност n. Сред стоманите със средна якост на опън най-добра е високоякостната IF стомана. Високоякостните IF стоманени плочи се използват главно за производство на вътрешни панели на автомобили след поцинковане.
Използването на високоякостни стоманени плочи и намаляването на дебелината са важни средства и насоки за намаляване на теглото, пестене на енергия, безопасност и опазване на околната среда на автомобилите. Високоякостната IF стомана има широки перспективи за развитие и приложение.
