低碳錳鋼組織性能的小型軋機(jī)實(shí)驗(yàn)研究

在gleeble2000熱模擬試驗(yàn)機(jī)上進(jìn)行普通碳錳鋼q345兩相區(qū)變形實(shí)驗(yàn),研究變形工藝條件對材料微觀組織的影響,分析其組織演變規(guī)律及機(jī)理,并且在實(shí)驗(yàn)軋機(jī)上進(jìn)行板材軋制實(shí)驗(yàn).結(jié)果表明,實(shí)驗(yàn)鋼(0.16c,0.3si,1.29mn)采用在過冷奧氏體區(qū)及其鄰近的兩相區(qū)變形可以獲得等軸超細(xì)晶鐵素體組織;控軋獲得的9mm板材鐵素體晶粒細(xì)化到晶粒截距4μrn,屈服強(qiáng)度達(dá)到458mpa,抗拉強(qiáng)度580mpa,伸長率29%.

在gleeble2000熱模擬試驗(yàn)機(jī)上進(jìn)行普通碳錳鋼q345兩相區(qū)變形實(shí)驗(yàn),研究變形工藝條件對材料微觀組織的影響,分析其組織演變規(guī)律及機(jī)理,并且在實(shí)驗(yàn)軋機(jī)上進(jìn)行板材軋制實(shí)驗(yàn)。結(jié)果表明。實(shí)驗(yàn)鋼(0.16c,0.3si,1.29mn)采用在過冷奧氏體區(qū)及其鄰近的兩相區(qū)變形可以獲得等軸超細(xì)晶鐵素體組織;控軋獲得的9mm板材鐵素體晶粒細(xì)化到晶粒截距4μm,抗拉強(qiáng)度580mpa,伸長率29%。

在gleeble2000熱模擬試驗(yàn)機(jī)上進(jìn)行普通碳錳鋼q345兩相區(qū)變形實(shí)驗(yàn),研究變形工藝條件對材料微觀組織的影響,分析其組織演變規(guī)律及機(jī)理,并且在實(shí)驗(yàn)軋機(jī)上進(jìn)行板材軋制實(shí)驗(yàn)。結(jié)果表明,實(shí)驗(yàn)鋼(016c,03si,129mn)采用在過冷奧氏體區(qū)及其鄰近的兩相區(qū)變形可以獲得等軸超細(xì)晶鐵素體組織;控軋獲得的9mm板材鐵素體晶粒細(xì)化到晶粒截距4μm,屈服強(qiáng)度達(dá)到458mpa,抗拉強(qiáng)度580mpa,伸長率29%。

低碳錳鋼的帶狀組織及其對鋼板冷彎性能的影響

以低碳mn-cr冷軋熱鍍鋅雙相鋼為對象,研究了兩相區(qū)不同加熱溫度下鋼的組織特征和力學(xué)性能。結(jié)果表明,鋼的組織由鐵素體和馬氏體島組成,馬氏體島在鐵素體基體上均勻彌散分布,馬氏體島中有微孿晶存在,且在靠近馬氏體島相界的鐵素體中存在非連續(xù)的(fe,cr,mn)xcy析出物。隨加熱溫度的升高,鋼的屈服強(qiáng)度和伸長率明顯升高,抗拉強(qiáng)度下降。

研究了第三代高強(qiáng)度高塑性trip鋼的退火工藝對性能的影響和組織演變規(guī)律.熱軋后形成的原始馬氏體與臨界退火時形成的殘余奧氏體使trip鋼具有良好的強(qiáng)度和塑性.結(jié)果表明:實(shí)驗(yàn)用鋼可獲得1000mpa以上的抗拉強(qiáng)度和30%以上的斷后延伸率,且強(qiáng)塑積>30gpa.%;退火溫度和保溫時間對鋼的力學(xué)性能具有顯著影響,熱軋trip鋼臨界退火溫度為630℃,保溫時間18h時,實(shí)驗(yàn)用鋼能獲得最佳的綜合力學(xué)性能.

為了提高低碳合金鋼板的強(qiáng)度,進(jìn)行了終軋溫度為710℃的(α+γ)兩相區(qū)和γ單相區(qū)的熱軋對比試驗(yàn)。結(jié)果表明:與終軋溫度為800℃奧氏體單相區(qū)軋制的鋼板相比,采用終軋溫度為710℃的兩相區(qū)熱軋工藝所得到的鋼板強(qiáng)度并沒有增加;而且,(α+γ)兩相區(qū)軋制條件下所得到的多邊形鐵素體組織具有二個特征,一是呈現(xiàn)仿晶界型鐵素體形貌,二是部分鐵素體晶粒沿軋制方向被拉長,一定程度上出現(xiàn)織構(gòu)現(xiàn)象,但不十分明顯。

實(shí)驗(yàn)研究了汽車用冷軋超低碳烘烤硬化鋼板的成分、熱軋冷軋及退火工藝對鋼組織性能的影響規(guī)律,并分析了冷軋后連續(xù)退火和罩式退火不同條件下鋼中析出第2相粒子形態(tài)和鋼板的織構(gòu)變化。

對ftsr線采用鐵素體軋制工藝生產(chǎn)的3.0mm低碳鋼板進(jìn)行了微觀組織分析和力學(xué)性能測定。結(jié)果表明,ftsr薄板坯連鑄連軋生產(chǎn)線可以實(shí)現(xiàn)用鐵素體軋制工藝生產(chǎn)低碳鋼板,運(yùn)用此工藝生產(chǎn)的3.0mm低碳鋼板組織為不均勻的鐵素體,平均晶粒尺寸約29μm,鐵素體晶粒的邊界存在少量片層間距約幾十納米的珠光體組織;鋼板的屈服強(qiáng)度為215~240mpa,抗拉強(qiáng)度為305~335mpa,伸長率為33%~41%,比采用奧氏體軋制工藝生產(chǎn)的鋼板強(qiáng)度低且延伸性好;室溫下鋼板的冷彎性能、成形性能及沖擊韌性等都較為優(yōu)良。

在分析了我國小型無縫鋼管軋機(jī)現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，提出了改造小型無縫鋼管軋機(jī)的必要性及改造設(shè)想。

用二輥式軋機(jī)生產(chǎn)小型不銹鋼H型鋼

小型橫列式軋機(jī)在連鑄比不斷提高的前題下，改造成一火成材和的軋制工藝勢在必行。造成一火成材的工藝模式有多種，但每種模式均涉及設(shè)備的選擇，文中認(rèn)為根據(jù)規(guī)格品種及場地不同，應(yīng)選擇不同設(shè)備，但從質(zhì)量角度出發(fā)在整個軋制作業(yè)線上選擇的設(shè)備應(yīng)為無拉無扭的高剛度軋機(jī)。

高錳鋼的物理性能 高錳鋼的物理性能 a．密度。在15℃時的密度為7．870～7．9805 9／m3，液態(tài)時密度為7．05009／m3。 b．熱導(dǎo)率、線膨脹系數(shù)及比熱容。高錳鋼的熱 導(dǎo)率低，而線膨脹系數(shù)大，見表3．96，這是高錳鋼 的一大特點(diǎn)。在鑄件設(shè)計和制造工藝上應(yīng)加以考 慮，否則在鑄造和焊接過程中容易出現(xiàn)裂紋。 c．磁導(dǎo)率。水韌處理后的高錳鋼的組織是單相 奧氏體，無磁性，磁導(dǎo)率為l．003～1．03h／m；高 錳鋼熱處理中表層脫碳，磁導(dǎo)率為1．3h／m。 ⑥鑄造性能高錳鋼的流動性較好；凝固收縮 較大，易形成縮孔；高錳鋼因含碳量高、導(dǎo)熱性較 低以及結(jié)晶生長速度較快，易產(chǎn)生粗大的柱狀晶組 織。錳鋼因線膨脹系數(shù)大、導(dǎo)熱性較低、熱應(yīng)力和 收縮應(yīng)力較大，加之鑄態(tài)強(qiáng)度和塑性較低，其熱裂、冷裂及變形傾向較碳鋼大。 由于高錳鋼液易生成mn0，從而易于和型

通過加入微量元素研究了高碳中錳鋼的沖擊韌性，結(jié)果表明，微量元素能細(xì)化高碳中錳鋼的晶粒，改善碳化物在晶界的分布狀態(tài)，消除磷化物的晶界的存在，強(qiáng)化晶界，從而使鋼的性能較未加微量元素前大幅度提高。

低碳馬氏體型超高強(qiáng)度鋼的強(qiáng)韌化熱處理和組織性能的研究

在實(shí)驗(yàn)軋機(jī)上進(jìn)行低碳鋼的低溫軋制實(shí)驗(yàn),并利用力能參數(shù)模型對低碳鋼低溫軋制時軋機(jī)能力進(jìn)行校核計算。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,加熱溫度從1200℃降至1150℃時,低碳鋼的微觀組織都是鐵素體和珠光體,晶粒直徑減小了1.3μm;試樣的屈服強(qiáng)度提高了9mpa,抗拉強(qiáng)度提高了6mpa,延伸率下降了1.5個百分點(diǎn),力學(xué)性能仍符合標(biāo)準(zhǔn)要求。校核結(jié)果表明軋機(jī)設(shè)備能力能夠滿足低溫軋制需要。

北京紅冶鋼廠小型軋鋼車間,原為橫列式軋機(jī)φ300×2/φ250×4/φ300×1(見圖1)。主要產(chǎn)品為4～14×25～60mm扁鋼及3～5號等邊角鋼。鋼種以普碳為主,其次碳工、碳結(jié)、合結(jié)、合工等,優(yōu)質(zhì)比占2/5左右。目前該車間生產(chǎn)的品種仍屬短線產(chǎn)品,供不應(yīng)求。

鍋爐鋼管冷彎加工會帶來機(jī)械性能和組織性能的變化，形成鋼管在服役過程中的潛在危險。文章討論了電廠低碳鍋爐鋼管在冷彎變形后，加工硬化對鋼管機(jī)械性能和組織性能的影響。定量地介紹了當(dāng)塑性變形量在２０％左右時，機(jī)械性能變化的幅度。還介紹了恢復(fù)加工硬化的處理對策。

采用粉末冶金與原位合成相結(jié)合的技術(shù),以鐵粉、鈦粉、石墨和錳鐵粉等為原料,制備了碳化鈦顆粒增強(qiáng)高錳鋼復(fù)合材料。采用掃描電鏡(sem)對復(fù)合材料的微觀組織進(jìn)行分析。結(jié)果表明:原位合成的碳化鈦顆粒在基體中均勻分布;碳化鈦顆粒與基體的界面干凈,界面處存在元素的濃度梯度。

錳鋼奧氏體的價電子結(jié)構(gòu)和原子組態(tài)計算表明，在含ｃ、ｍｎ晶胞中，ｃ－ｍｎ鍵的共用電子對數(shù)最多，異類原子間的結(jié)合力大于同類原子間的結(jié)合力；一個晶胞含一個錳原子的幾率最大。通過價電子結(jié)構(gòu)的主要數(shù)據(jù)，從微觀結(jié)構(gòu)方面揭示了錳鋼奧氏體的成分偏聚、組織穩(wěn)定性、塑韌性和加工硬化及其變化的本質(zhì)。

在不同溫度下對冷軋中錳鋼（fe-0.1c-5mn）進(jìn)行退火試驗(yàn),研究了其力學(xué)性能的變化,通過單軸拉伸試驗(yàn)獲得了不同熱處理?xiàng)l件下的力學(xué)性能。研究結(jié)果表明：退火溫度從550℃升高至800℃,冷軋中錳鋼的抗拉強(qiáng)度和屈服強(qiáng)度先降低后升高;斷后伸長率和均勻伸長率以及強(qiáng)塑積則先升高后降低,在650℃時達(dá)到最大值。在650℃退火后產(chǎn)生較多的逆轉(zhuǎn)變奧氏體,在形變過程中產(chǎn)生持續(xù)trip效應(yīng),冷軋中錳鋼獲得了較高的強(qiáng)度以及良好的塑性,強(qiáng)塑積可以達(dá)到31gpa%。

在不同溫度下對冷軋中錳鋼（fe-0.1c-5mn）進(jìn)行退火試驗(yàn),研究了其力學(xué)性能的變化,通過單軸拉伸試驗(yàn)獲得了不同熱處理?xiàng)l件下的力學(xué)性能。研究結(jié)果表明：退火溫度從550℃升高至800℃,冷軋中錳鋼的抗拉強(qiáng)度和屈服強(qiáng)度先降低后升高;斷后伸長率和均勻伸長率以及強(qiáng)塑積則先升高后降低,在650℃時達(dá)到最大值。在650℃退火后產(chǎn)生較多的逆轉(zhuǎn)變奧氏體,在形變過程中產(chǎn)生持續(xù)trip效應(yīng),冷軋中錳鋼獲得了較高的強(qiáng)度以及良好的塑性,強(qiáng)塑積可以達(dá)到31gpa%。