Видове модерна високоякостна стомана
AHSS включва главно двуфазна (DP) стомана, стомана с индуцирана пластичност с промяна на фазата (TRIP), мартензитна стомана (MS), дуплексна стомана (CP), термоформована стомана (HF) и TWIP стомана.
Двуфазна (DP)
Микроструктурата на двуфазната стомана се състои от феритна матрица, съдържаща твърд второфазов мартензит. Интензитетът нараства с обемната част на втората фаза. В някои случаи горещо валцуваната стомана трябва да увеличи своята якост на опън на ръба (обикновено чрез способността на отворите да се разширяват), така че горещо валцуваната стомана трябва да има голямо количество важни бейнитни структури. В двуфазната стомана втвърдяването на образуваната мартензитна въглеродна стомана се увеличава при действителната скорост на охлаждане. Добавянето на манган, хром, молибден, ванадий и никел самостоятелно или в комбинация може също да увеличи втвърдяването на стоманата. Елементите C, Si и P също укрепват мартензита като феритни разтвори.
Индуцирана от трансформация пластичност (TRIP)
Микроструктурата на стомана с висока якост и пластичност показва, че структурата на остатъчния аустенит се запазва във феритната матрица. В допълнение към остатъчните аустенитни тела с обемна част от най-малко 5%, имаше различни количества твърди тъкани като мартензит и бейнит.
Комплексна фаза (CP)
Представителните сложни стомани изискват високи граници на якост на опън, за да станат стомана. Сложните стомани са съставени от фини феритни структури и твърди фази с големи обемни фракции и тяхната якост се подобрява от фини утайки. Подобно на двуфазните стомани с висока якост и пластичност, сложните стомани съдържат много от същите легиращи елементи, но също така и малки количества N, Ti и V, отлагания с висока якост. Многофазните стомани показват по-висока граница на провлачване, когато стойностите на якост на опън са 800MPa или повече. Типичните характеристики на многофазните стомани са висока способност за формоване, висока абсорбция на енергия и висока остатъчна деформационна способност.
Мартензит (MS)
За производството на мартензитна стомана съществуващият горещо валцован или откален аустенит се трансформира в мартензит по време на фазата на охлаждане на кривите на отгряване и непрекъснато отгряване. Структурата може да се формира и по време на термична обработка след формоване. Мартензитната стомана има много висока якост и нейната якост на опън може да достигне до 1700MPa. Мартензитните стомани често изискват изотермично закаляване, за да се подобри тяхната якост, така че да могат да бъдат формовани добре, като същевременно имат изключително висока якост.
Всички усъвършенствани бързорежещи стомани се обработват с контролирани скорости на охлаждане до аустенитни или аустенитни феритни фази, които могат да бъдат нагрявано смлени върху периферни повърхности (като горещо валцувани продукти) или охлаждани локално в пещ за непрекъснато отгряване (непрекъснато отгряване или продукти с горещо покритие). Мартензитната стомана се произвежда чрез бързо охлаждане на по-голямата част от аустенита в мартензитната фаза. Дуплексните феритни + мартензитни стомани се произвеждат чрез контролиране на техните скорости на охлаждане, така че част от аустенита да се превърне във ферит (вижда се в горещовалцована стомана) или дуплексен ферит + мартензит (наблюдава се в непрекъснато отгряване и стомана с горещо покритие), преди остатъчният аустенит бързо да се охлади до мартензит. Обикновено стоманата TRIP трябва да се поддържа при средни и изотермични условия, за да се получи бейнит. По-високото съдържание на силициев въглерод причинява крайната микроструктура на TRIP стоманата да съдържа твърде много остатъчен аустенит. Двуфазните стомани също следват подобен модел на охлаждане, но в този случай химическите модификации водят до минимален остатъчен аустенит и малко утаяване за укрепване на мартензитната и бейнитната фази.
