低C含CuNV-F690特厚鋼板的精細(xì)組織和強韌性

萊鋼成功開發(fā)200mm優(yōu)質(zhì)特厚鋼板

為進(jìn)一步拓寬萊鋼特厚鋼板市場空間，4300mm寬厚板生產(chǎn)線近期利用控軋控冷工藝成功開發(fā)200mm厚度規(guī)格q235bz15優(yōu)質(zhì)特厚鋼板。

鞍鋼集團鋼鐵研究院與鞍鋼股份鲅魚圈分公司攜手開發(fā)出440mm特厚鋼板，探傷性能滿足客戶要求，并順利供貨，填補了國內(nèi)空白。特厚鋼板廣泛應(yīng)用于電力、海工、化工、機械、軍工等國民經(jīng)濟的各個方面。傳統(tǒng)熱軋方式生產(chǎn)特厚鋼板的原料有模鑄鋼錠、電渣重熔鋼坯、鍛造鋼坯等，但其存在生產(chǎn)成本較高、成材率和探傷合格率較低的弊端，同時在以熱軋方式生產(chǎn)300mm以上鋼板時無法保證探傷性能。

采用nb復(fù)合微合金化、直接淬火、回火工藝(dqt),工業(yè)性試制了q690e高強度結(jié)構(gòu)用鋼中厚鋼板,其成分、力學(xué)綜合性能完全符合gb16270-1996標(biāo)準(zhǔn)要求,該工藝設(shè)計具有較高的推廣運用價值。

80 鋼結(jié)構(gòu) thesteelstructure 近幾年，我國的超高層及大跨度鋼結(jié)構(gòu)建筑的建設(shè)進(jìn)入了 快速發(fā)展的時期。隨著鋼結(jié)構(gòu)建筑的高度、跨度的不斷增大，以 前普遍采用的q345mpa級鋼板，如sm490b、a572gr50、q345d、 q345gjd等，已不能滿足鋼結(jié)構(gòu)建筑的發(fā)展需要。正在建設(shè)中 的央視主樓、國家游泳中心、國家體育場，其部分構(gòu)件已開始 采用強度更高的q390d、q420c、q460e鋼板。鋼結(jié)構(gòu)建筑的蓬 勃發(fā)展，極大地促進(jìn)了建筑結(jié)構(gòu)用鋼板的研制與開發(fā)。 建筑結(jié)構(gòu)用鋼的特點 建筑結(jié)構(gòu)必須具有一定的抗震能力，能夠滿足“小震不 壞、中震可修、大震不倒”的基本要求。為使建筑物具有一定 的抗震性，建筑結(jié)構(gòu)用鋼應(yīng)具有以下特性： 1.較高的塑性和較低的屈強比 地震發(fā)生時，較高的塑性和較低的屈強比可以使構(gòu)件在斷 裂之前能夠產(chǎn)生較大的塑性變形，有利于吸收地震能，提高建 筑物的抗震能

針對模鑄扁錠軋制特厚鋼板超聲波探傷合格率低的問題,采用低倍、掃描電鏡和斷口分析等手段對超聲波探傷不合鋼板的試樣進(jìn)行檢驗和分析。結(jié)果表明,超聲波探傷不合的主要原因是模鑄扁錠疏松缺陷比較嚴(yán)重。通過增加冒口高度、使用高效發(fā)熱劑等手段提高扁錠凝固過程中的補縮能力,增加開坯工序,實施兩次"高溫、低速、大壓下"工藝,即可將殘留在扁錠中的少量疏松充分壓合。

采用連鑄坯直接軋制生產(chǎn)特厚鋼板時,由于壓縮比的限制,成品的厚度受到極大限制,很難生產(chǎn)產(chǎn)品厚度超過100mm的高質(zhì)量特厚鋼板。文中介紹了復(fù)合軋制生產(chǎn)特厚鋼板的實驗方法、工藝過程以及實驗分析結(jié)果,包括復(fù)合界面金相組織觀察、z向抗拉強度及拉伸曲線、拉伸樣斷面收縮率、斷口掃描分析、超聲波探傷等。從金相組織看,界面結(jié)合率約99%~100%,從金相圖片上已經(jīng)找不到復(fù)合界面;q345復(fù)合鋼板的z向平均抗拉強度為445mpa,平均斷面收縮率為54.13%,拉伸試樣在微觀上表現(xiàn)為韌性斷裂。從超聲波探傷結(jié)果看,未出現(xiàn)明顯缺陷回波。

特厚鋼板一般指厚度大于100mm的鋼板,多用于軍用和民用的各種重要結(jié)構(gòu),對產(chǎn)品質(zhì)量有嚴(yán)格要求。為保證特厚板內(nèi)在質(zhì)量,一般要求軋制特厚鋼板的壓縮比[即原料坯(錠)厚度與成品鋼板厚度比例]大于

通過優(yōu)化lf渣系,vd和lf的吹氬制度以及連鑄的工藝參數(shù),有效地提高了鋼水的潔凈度和板坯質(zhì)量,優(yōu)化后鋼水中w(p)≤0.015%、w(s)≤0.003%、w(o)≤4×10-6、w(h)≤1.3×10-6、w(n)≤40×10-6。板坯的中心偏析和疏松均為c類1.0級,鋼板中心偏析和疏松均為c類0.5級;鋼板平均探傷合格率提高了3.15%,探傷合格率最高達(dá)到了99.51%。

編號:2012131獲獎等級:壹等完成單位:河北鋼鐵集團有限公司、舞陽鋼鐵有限責(zé)任公司完成人:賈國生、謝良法、趙文忠、韋明、彭世寶、李杰、王全勝、宋向前、林建農(nóng)、李紅文、李建立、呂建會、劉利香、王培玉、鄧東升項目簡介:該項目屬冶金科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域。

高強韌性鋼板矯直工藝的研究與應(yīng)用

韓國核能研究院中子科學(xué)院利用核能技術(shù)，成功研發(fā)出了可對目前世界上最大厚度鋼板進(jìn)行內(nèi)部探傷的設(shè)備。該設(shè)備可以對核電站、船舶及海工裝備等使用的80毫米厚鋼板進(jìn)行無破壞性的內(nèi)部結(jié)構(gòu)透視探傷檢查。此前，世界上只能對最大厚度為60毫米的鋼板進(jìn)行內(nèi)部結(jié)構(gòu)無破壞性透視探傷。

介紹了疊軋?zhí)睾皲摪宓膽?yīng)用現(xiàn)狀及其標(biāo)準(zhǔn)制定的需求,對制定疊軋?zhí)睾皲摪瀹a(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)的原則和涉及的標(biāo)準(zhǔn)名稱、范圍、尺寸及允許偏差、化學(xué)成分、力學(xué)性能和工藝性能、表面質(zhì)量、內(nèi)部質(zhì)量以及特殊要求等內(nèi)容進(jìn)行了分析。

采用連鑄板坯軋制的特厚鋼板表面存在裂紋缺陷。采用化學(xué)成分檢驗、金相顯微鏡組織觀察、掃描電鏡以及能譜對裂紋形成機理進(jìn)行了分析。結(jié)果表明,裂紋邊緣存在脫碳和氧化物等缺陷,說明連鑄坯表面在軋制前已經(jīng)存在裂紋并在加熱中裂紋內(nèi)發(fā)生氧化和脫碳,導(dǎo)致軋制后的鋼板表面出現(xiàn)裂紋。通過連鑄設(shè)備維護(hù)、優(yōu)化保護(hù)渣性能等措施可以防止裂紋產(chǎn)生。

利用q345連鑄坯料,在某4300mm寬厚板軋機上針對q345e-z35鋼種進(jìn)行了厚80mm鋼板的tm-cp工藝試驗。結(jié)果表明,采用出爐溫度在1150~1250℃,加熱時間不超過230min,精軋開軋溫度為770~810℃,終軋溫度為740~780℃,軋后采用層流冷卻,終冷溫度為650~700℃,未再結(jié)晶區(qū)總壓下率大于40%的工藝生產(chǎn)q345e-z35高強度厚板的屈服強度達(dá)到330mpa以上,伸長率達(dá)到30%以上,-40℃沖擊功達(dá)80j以上,z向斷面收縮率大于45%,探傷達(dá)到2級探傷要求。實現(xiàn)了良好的強度、韌性和內(nèi)部質(zhì)量的結(jié)合,且不添加微合金元素nb、v和ti,工藝上省去了熱處理工序,降低了生產(chǎn)成本。

南陽漢冶特鋼有限公司采用具有國際知識產(chǎn)權(quán)水冷模專利技術(shù)生產(chǎn)的250mm厚，保一級探傷、保性能，抗層狀撕裂性能z向值達(dá)z35級別的低合金q345d鋼板順利交貨，標(biāo)志著南陽漢冶特鋼公司的抗層狀撕裂大厚度高級別特厚鋼板研制取得成功。

日前,南陽漢冶特鋼有限公司采用具有國際知識產(chǎn)權(quán)水冷模專利技術(shù)生產(chǎn)的250mm厚,保一級探傷、保性能,抗層狀撕裂性能z向值達(dá)z35級別的低合金q345d鋼板順利交貨,標(biāo)志著南陽漢冶特鋼公司的抗層狀撕裂大厚度高級別特厚鋼板研制取得成功。

采用光學(xué)顯微鏡、掃描電鏡、透射電鏡并利用背散射電子衍射(ebsd)的方法對低碳nicrmov鋼經(jīng)不同冷卻方式獲得的馬氏體/貝氏體組織、亞結(jié)構(gòu)進(jìn)行了定量分析,研究其對強韌性的影響。結(jié)果表明:10crni5mov鋼原始奧氏體晶粒內(nèi)的組織經(jīng)不同比例馬氏體、貝氏體混合后,強度變化不大,而韌性隨板條束和板條塊尺寸的減小而提高,此時單個板條的寬度在0.38μm左右。進(jìn)一步研究表明,板條束界和板條塊界對裂紋擴展具有相同的阻礙作用,且板條塊寬度對沖擊韌性的影響作用遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于板條束。因此,本研究中的板條塊可作為低碳馬氏體鋼對韌性起作用的組織控制亞單元,即板條塊尺寸為控制韌性的"有效晶粒尺寸"。

為了研究特厚板多層多道焊溫度場分布,對兩塊板厚60mm的16mn特厚鋼板的焊接過程進(jìn)行了數(shù)值模擬和實驗研究。利用ansys有限元軟件和分布式計算方法,采用"生死單元"技術(shù)實現(xiàn)了模擬過程中焊接材料的逐步填充,對特厚鋼板的對接多道焊過程進(jìn)行三維瞬態(tài)溫度場數(shù)值模擬。同時采用埋弧自動焊對16mn特厚鋼板進(jìn)行了17道焊接,焊接工藝參數(shù)與計算參數(shù)相同,焊接過程采用熱電偶測量溫度場,并與計算值相比較,結(jié)果表明:分布式計算方法可以有效縮短計算時間,且計算值與實驗測量值吻合良好,成功實現(xiàn)了60mm特厚板多層多道焊的溫度場數(shù)值模擬。

強韌性高錳鋼襯板的開發(fā)和應(yīng)用

Q460C鋼板的混晶組織特征和成因探討

研究了ni-cr-mo-b超厚鋼板表面低碳回火馬氏體組織.對表面區(qū)域不同位置處取樣進(jìn)行了沖擊性能測試,并借助om,sem,ebsd,xrd和正電子湮沒譜(pas)等技術(shù)手段對馬氏體組織及其亞結(jié)構(gòu)進(jìn)行了研究.結(jié)果表明,實驗鋼表面韌性異常惡化,馬氏體組織中相對粗大的板條束和板條塊以及較高的位錯密度是其表面韌性惡化的主要原因.