低碳貝氏體鋼回火微觀組織對(duì)鋼板性能影響

設(shè)計(jì)了c-mn-ni-cu-nb系低碳貝氏體鋼成分并在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行了冶煉。采用gleeble-3800熱模擬實(shí)驗(yàn)機(jī)測(cè)定了該鋼的cct曲線,并根據(jù)cct曲線選擇最佳的加熱與軋制工藝進(jìn)行中試試制,開(kāi)發(fā)出一種在控軋控冷條件下即可獲得良好強(qiáng)度與低溫韌性匹配的低合金鋼板。

安鋼低碳貝氏體鋼的瓢曲現(xiàn)象主要出現(xiàn)在冷卻過(guò)程中,主要原因是鋼板通過(guò)層流冷卻系統(tǒng)時(shí),厚度方向和橫向方向冷卻不均勻。分析板型缺陷,研究縱向、厚度方向及橫向的板型控制方法,并制定了相應(yīng)的措施,達(dá)到了改善板型的目的。

通過(guò)周期性浸潤(rùn)腐蝕試驗(yàn),研究了組織結(jié)構(gòu)對(duì)貝氏體高強(qiáng)鋼的耐腐蝕性能的影響。貝氏體高強(qiáng)鋼和其退火試樣的失重?cái)?shù)據(jù)表明,貝氏體組織的耐腐蝕性能略優(yōu)于鐵素體和珠光體組織。運(yùn)用掃描電鏡和x射線衍射儀等分析測(cè)試手段對(duì)耐蝕機(jī)制進(jìn)行了研究,發(fā)現(xiàn)兩種試樣均存在較致密的內(nèi)銹層和疏松外銹層。兩種試樣的銹層成分主要是穩(wěn)定的α-feooh和少量的γ-feooh組成。貝氏體組織的高強(qiáng)鋼的銹層晶體更細(xì)小,均勻的組織結(jié)構(gòu)有利于增強(qiáng)鋼的耐腐蝕性能。

滲碳體對(duì)低碳鋼板沖壓性能的影響

以在普通熱鍍鋅線生產(chǎn)低碳鋁鎮(zhèn)靜鋼深沖熱鍍鋅板為目標(biāo),根據(jù)cq、dq級(jí)熱鍍鋅板生產(chǎn)線的工藝特點(diǎn),設(shè)計(jì)了以前罩式退火和后罩式退火生產(chǎn)深沖熱鍍鋅板的工藝方案,分別研究了2種工藝對(duì)低碳鋁鎮(zhèn)靜鋼熱鍍鋅板性能的影響。結(jié)果表明:由于低碳鋁鎮(zhèn)靜鋼在前罩式退火時(shí)會(huì)形成強(qiáng)的{111}織構(gòu),可以生產(chǎn)性能良好的深沖熱鍍鋅板;后罩式退火也可以改善低碳鋁鎮(zhèn)靜鋼熱鍍鋅板的性能,但其沖壓性能主要取決于后罩式退火前的各工序。

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

安鋼生產(chǎn)的低碳貝氏體鋼出現(xiàn)瓢曲現(xiàn)象主要是在冷卻過(guò)程中形成。出現(xiàn)瓢曲的主要原因是鋼板在通過(guò)層流冷卻系統(tǒng)時(shí),在厚度方向和橫向方向冷卻不均勻造成的。本文分析板形缺陷,研究縱向、厚度方向及縱向的板形控制方法,并制定了相應(yīng)的措施,達(dá)到了改善板形的目的。

在實(shí)驗(yàn)室條件下,模擬了csp熱軋帶鋼供冷軋?jiān)系膕pcc級(jí)低碳鋼板的罩式爐退火過(guò)程,通過(guò)觀察顯微組織、力學(xué)性能測(cè)試和利用三維取向分析術(shù)(odf),研究了退火溫度對(duì)顯微組織、力學(xué)性能、織構(gòu)的影響。結(jié)果表明,隨退火溫度的升高,a50、rm、δr值都逐漸升高,rm達(dá)到1.82;退火后鐵素體晶粒變得粗大,變形織構(gòu){112}變?nèi)?表明提高溫度可以消除變形織構(gòu),有利織構(gòu){111}增強(qiáng),{001}變?nèi)?共同造成rm升高。

研究了無(wú)碳化物貝氏體耐磨鋼板組織、力學(xué)性能及焊接性能。結(jié)果表明,在低碳貝氏體鋼基礎(chǔ)上,通過(guò)加入一定量的硅元素,利用其在貝氏體組織轉(zhuǎn)變過(guò)程中抑制碳化物析出作用,得到由非等軸鐵素體加馬氏體和殘余奧氏體(m-a)島或由板條狀鐵素體及其板條間殘余奧氏體(ar)膜組成的無(wú)碳化物貝氏體組織,以此得到既具有高強(qiáng)度、高硬度,又具有較高的低溫沖擊韌性,同時(shí)具有較好的焊接性能

研究了平整率(0～3.3%)和自然時(shí)效對(duì)830℃退火0.7mm超低碳烘烤硬化鋼板(%:0.0030c、0.008nb-0.003ti、0.0030n和0.0030c、0.012nb-0.012ti、0.0042n)力學(xué)性能和烘烤硬化性能的影響。結(jié)果表明,最初隨平整率增加,由于柯氏氣團(tuán)減少和位錯(cuò)密度增加,屈服強(qiáng)度降低;當(dāng)0.008nb-0.003ti鋼平整率達(dá)到0.48%,0.012nb-0.012ti鋼平整率達(dá)到0.26%時(shí),屈服強(qiáng)度降至最低;平整率繼續(xù)增加由于冷加工硬化增強(qiáng),鋼的屈服強(qiáng)度升高。平整率過(guò)低和過(guò)高,均會(huì)導(dǎo)致烘烤硬化性能下降。平整率控制在0.5%～1.5%時(shí),鋼板能獲得較低的屈服強(qiáng)度、較高的斷后伸長(zhǎng)率和最大的烘烤硬化性能。鋼板經(jīng)自然時(shí)效3個(gè)月,烘烤硬化性能和延伸率下降。

利用兩步法在二次冷軋鋼板表面電鍍金屬鉻層和氧化鉻層得到了鍍鉻鋼板,用分光光度計(jì)測(cè)試了鍍鉻鋼板的鐵溶出量,應(yīng)用電化學(xué)方法測(cè)試鍍鉻鋼板的極化曲線,采用濕熱試驗(yàn)、鹽霧試驗(yàn)和貼濾紙法評(píng)價(jià)了鍍鉻鋼板的耐蝕性能,采用落錘法評(píng)定了鍍鉻鋼板與油漆的結(jié)合強(qiáng)度,用掃描電鏡觀察了表面形貌。結(jié)果表明:在氧化鉻層厚度一定時(shí)隨著鍍鉻層厚度(單位面積質(zhì)量)的增加,鐵溶出值減小,耐濕熱和鹽霧性能增強(qiáng),但耐鹽霧性能都較差;在鍍層總厚度一定時(shí),鍍鉻鋼板與油漆結(jié)合性能隨氧化鉻層厚度增大而增強(qiáng);鋼板電鍍鉻后,焊接性能變差。

通過(guò)實(shí)驗(yàn)測(cè)試貝氏體非調(diào)質(zhì)冷鐓鋼的相變點(diǎn),采用gleeble3500熱模擬實(shí)驗(yàn)機(jī)研究變形程度和冷卻速度對(duì)非調(diào)質(zhì)貝氏體冷鐓鋼組織轉(zhuǎn)變和力學(xué)性能的影響。結(jié)果表明,增加冷卻速度,強(qiáng)度變高。增加變形程度,有利于低冷速條件下的鐵素體轉(zhuǎn)變,而在冷卻速度一定的情況下,增加變形量,硬度與強(qiáng)度也有所降低。實(shí)驗(yàn)表明,在40%變形量,10℃/s冷卻速度條件下,強(qiáng)度相對(duì)較高。

690℃退火對(duì)Q345R鋼板性能的影響

研究了不同冷卻介質(zhì)對(duì)貝氏體耐磨鋼板組織和力學(xué)性能的影響。結(jié)果表明,軋制、低溫回火及熱軋后奧氏體化空冷低溫回火耐磨板的組織為板條貝氏體鐵素體和殘留奧氏體,油冷、水冷熱處理耐磨板的組織為板條馬氏體和殘留奧氏體。經(jīng)軋制、低溫回火及奧氏體化空冷低溫回火,新型貝氏體耐磨鋼板具有良好的強(qiáng)韌性配合。熱軋后用控制奧氏體化介質(zhì)冷卻可以獲得不同力學(xué)性能的耐磨鋼板。

研究了p、ti、c、n等元素對(duì)超低碳高強(qiáng)度烘烤硬化(bh)鋼板的強(qiáng)度、塑性和烘烤硬化值的影響,結(jié)果可見(jiàn),c0.004%,n0.0047%,p0.094%,ti0.017%的鋼板具有較好的綜合性能。

根據(jù)焊接熱影響區(qū)中不同亞區(qū)的熱循環(huán)特征對(duì)低碳貝氏體鋼進(jìn)行了焊接熱模擬實(shí)驗(yàn).采用示波器載荷沖擊試驗(yàn)機(jī)檢測(cè)焊接熱模擬試樣的沖擊韌性,結(jié)合om,sem,tem以及ebsd技術(shù)對(duì)模擬顯微組織的觀察,分析了不同亞區(qū)的顯微組織特征與沖擊韌性之間的關(guān)系.結(jié)果表明,當(dāng)冷卻時(shí)間t_(8/5)=30s時(shí),各亞區(qū)的裂紋形核功相差并不太大,其值在40—70j之間.細(xì)晶區(qū)(fghaz)具有良好的止裂能力,裂紋擴(kuò)展功高達(dá)122j;而部分相變區(qū)(ichaz)和粗晶區(qū)(cghaz)的裂紋擴(kuò)展功較小,分別為51.8和17j.隨t_(8/5)的延長(zhǎng),各亞區(qū)的裂紋形核功和擴(kuò)展功均下降,其中cghaz的裂紋形核功和fghaz的裂紋擴(kuò)展功的下降最為顯著.不同冷卻速率下,m-a組元尺寸和形態(tài)的變化是影響裂紋形核功的重要因素.對(duì)于裂紋擴(kuò)展功來(lái)說(shuō),高冷卻速率下,具有高密度大角晶界的fghaz具有良好的抗裂紋迅速擴(kuò)展的能力,但當(dāng)冷卻速率降低,由于原始奧氏體晶粒長(zhǎng)大而使裂紋擴(kuò)展功下降.ichaz有效晶粒尺寸不均勻,并隨冷卻速率的降低,晶粒尺寸明顯增大,裂紋擴(kuò)展功下降.而在cghaz中原始奧氏體晶粒顯著粗化,大角晶界密度的下降導(dǎo)致裂紋擴(kuò)展功降低;隨冷卻速率的降低,原始奧氏體晶粒內(nèi)的取向變得更為單一,裂紋擴(kuò)展功進(jìn)一步降低.

近日,由南京鋼鐵股份有限公司承擔(dān)的江蘇省科技成果轉(zhuǎn)化專項(xiàng)資金項(xiàng)目"低碳貝氏體鋼寬中厚板(卷)生產(chǎn)關(guān)鍵技術(shù)開(kāi)發(fā)及規(guī)模產(chǎn)業(yè)化"通過(guò)江蘇省科技廳、省財(cái)

據(jù)“niobiumtechicalreport”1987年9月報(bào)道1.引言為了滿足油、氣輸送系統(tǒng)日益增長(zhǎng)的需要,最近20年,大直徑管道用鋼號(hào)已成了發(fā)展高強(qiáng)度低合金鋼的研究重點(diǎn)。在本世紀(jì)內(nèi)將有幾條使用壓力為100巴的管線要安裝,希望有x_(80)的鋼號(hào)?，F(xiàn)今主要使用的管道鋼號(hào)是少量珠光體的

為了研究薄板坯連鑄連軋(tscr-thinslabcastingandrolling)工藝生產(chǎn)條件以及給定化學(xué)成分下b對(duì)低碳罩式退火鋼板織構(gòu)的影響,對(duì)含b和無(wú)b退火板進(jìn)行了x射線織構(gòu)測(cè)試,并對(duì)熱軋、退火板進(jìn)行了電解化學(xué)相分析.試驗(yàn)結(jié)果表明:在aln含量幾乎相等的情況下,退火板中γ纖維織構(gòu)組分含b鋼低于無(wú)b鋼;含b鋼和無(wú)b鋼熱軋、退火板電解溶樣均得到包含碳化物、aln等在內(nèi)的粉末,含b鋼中還有b的化合物.含b鋼中細(xì)小的aln、bn及fe的b、c化物共同作用影響織構(gòu)的生成與發(fā)展,而b主要是通過(guò)bn等第二相粒子影響晶粒的變形、生長(zhǎng),進(jìn)而影響織構(gòu)發(fā)展.因此,aln不是影響織構(gòu)發(fā)展的唯一決定因素.

采用ansys有限元模擬、彩色金相技術(shù)并利用背散射電子衍射(ebsd)的方法分析板條m/b混合組織對(duì)10crni5mo低碳馬氏體鋼強(qiáng)韌性的影響。結(jié)果表明,特厚板厚度方向各部位冶金質(zhì)量差別很小。淬火冷卻條件下,鋼板表面獲得單一馬氏體組織,1/4部位和心部得到板條m/b混合組織。板條m/b混合組織較單一馬氏體組織具有更小的亞結(jié)構(gòu)和更長(zhǎng)的大角晶界是造成心部獲得優(yōu)良低溫韌性的原因。板條m/b混合組織能顯著提高10crni5mo鋼的低溫韌性,降低韌脆轉(zhuǎn)變溫度,但對(duì)強(qiáng)度影響不明顯。

以低碳鋁鎮(zhèn)靜鋼為研究對(duì)象,通過(guò)分析不同卷取溫度時(shí)熱軋態(tài)和冷軋退火態(tài)的顯微組織和力學(xué)性能以及退火再結(jié)晶行為,研究了微鈮(0.017%)處理對(duì)組織和性能的影響。研究結(jié)果表明,低溫卷取時(shí),低碳鋁鎮(zhèn)靜鋼的顯微組織趨于非等軸化,但卷取溫度對(duì)低碳鋁鎮(zhèn)靜鋼熱軋態(tài)的性能影響較小;低碳鋁鎮(zhèn)靜鋼冷軋退火態(tài)的晶粒尺寸較熱軋態(tài)細(xì),因此,低溫退火后,強(qiáng)度比熱軋態(tài)高,此外,低溫卷取時(shí),強(qiáng)度較高。微鈮處理后,熱軋態(tài)晶粒得到明顯細(xì)化,強(qiáng)度得到明顯提高,退火再結(jié)晶受到明顯延遲,當(dāng)退火溫度較低時(shí),強(qiáng)度與熱軋態(tài)相當(dāng),當(dāng)退火溫度較高時(shí),因鈮析出相粗化以及晶粒尺寸增加,強(qiáng)度接近于更低溫度退火的低碳鋁鎮(zhèn)靜鋼。

近日，由南京鋼鐵股份有限公司承擔(dān)的江蘇省科技成果轉(zhuǎn)化專項(xiàng)資金項(xiàng)目“低碳貝氏體鋼寬中厚板（卷）生產(chǎn)關(guān)鍵技術(shù)開(kāi)發(fā)及規(guī)模產(chǎn)業(yè)化”通過(guò)江蘇省科技廳、省財(cái)政廳聯(lián)合組織的專家驗(yàn)收。低碳貝氏體鋼是一類熱軋高強(qiáng)度、高韌性、焊接性能優(yōu)良、低成本的新鋼系，這種高級(jí)專用鋼板技術(shù)含量高、市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力強(qiáng)，成為南鋼股份抵御金融危機(jī)沖擊的拳頭產(chǎn)品。