控冷工藝對熱軋雙相鋼盤條組織和性能影響

雙相化處理工藝對冷拔雙相鋼絲組織和性能的影響

采用φ6.50mm的er70s-6雙相鋼盤條制備的8.8級m6×30全牙六角螺栓,鐵素體晶粒尺寸約8.2μm,馬氏體體積分?jǐn)?shù)為11.5%。研究雙相鋼盤條制備螺栓過程中的力學(xué)性能變化規(guī)律,結(jié)果表明:雙相鋼盤條室溫力學(xué)性能穩(wěn)定,自然時效略增加盤條的塑性。盤條經(jīng)大于22%的總壓縮率拉拔后,抗拉強(qiáng)度約800mpa,硬度達(dá)到螺栓要求,但塑性不能滿足制備螺栓的要求。拉拔后成品絲的冷鐓性能好,最大壓縮變形抗力增加,但對拉拔量不敏感。冷鐓后螺栓頭部硬度比成品絲高,螺栓桿部硬度急劇降低。er70s-6雙相鋼盤條制備8.8級螺栓需要成品絲的抗拉強(qiáng)度至少為880mpa。電鍍和自然時效不影響螺栓的性能。

在實(shí)驗(yàn)室試制了熱鍍鋅冷軋dp590雙相鋼,分析了臨界區(qū)退火溫度對雙相鋼組織性能的影響,并將同種成分的實(shí)驗(yàn)室試制雙相鋼與工業(yè)生產(chǎn)雙相鋼的組織性能作對比,結(jié)果表明:熱鍍鋅雙相鋼在鍍鋅段易出現(xiàn)貝氏體組織,且隨臨界區(qū)溫度的上升,貝氏體組織含量增多,雙相鋼的強(qiáng)度上升,而塑性下降;工業(yè)試制雙相鋼,貝氏體和馬氏體交互附著在鐵素體晶界上,它們的體積分?jǐn)?shù)約占29%,抗拉強(qiáng)度為610mpa,伸長率為31.5%,各項(xiàng)性能符合要求。研究得出,通過控制第二相(馬氏體+貝氏體)體積分?jǐn)?shù)和分布形態(tài),能夠充分改善熱鍍鋅雙相鋼的力學(xué)性能。

簡要說明了熱軋雙相鋼組織及生產(chǎn)特點(diǎn),并結(jié)合本鋼dp590級熱軋雙相鋼的生產(chǎn)介紹了工藝條件對c-si-mn-cr-mo系雙相鋼組織性能的影響及工藝參數(shù)的確定。

研究了超快冷方式下熱軋雙相鋼的生產(chǎn)工藝,采用分段冷卻方式,介紹了空冷溫度、空冷保溫時間、卷取溫度、過鋼速度等工藝參數(shù)的制定原則,結(jié)合相變理論,采用模擬計(jì)算方法,得到各個參數(shù)的參考值范圍。該工藝應(yīng)用于熱軋現(xiàn)場獲得良好性能的雙相鋼,其抗拉強(qiáng)度達(dá)到700mpa。

研究了回復(fù)對熱軋-控冷雙相鋼絲拉拔工藝及力學(xué)性能的影響。利用掃描電鏡(sem)觀察了冷拔鋼絲顯微組織中顯微空洞的形成。

研究了熱軋工藝對熱鍍鋅雙相鋼組織與性能的影響。結(jié)果表明,通過調(diào)整熱軋工藝,可以得到強(qiáng)韌性能配合較好的組織均勻的鐵素體—馬氏體雙相鋼。在一定的溫度范圍內(nèi),隨著終軋溫度和卷取溫度的升高,雙相鋼的屈服強(qiáng)度和抗拉強(qiáng)度有不同程度的下降,而延伸率有所上升。高溫卷取易導(dǎo)致熱軋基板晶粒粗大并出現(xiàn)帶狀組織,通過降低卷取溫度可有效提高熱軋基板組織的均勻性,使熱軋基板的晶粒細(xì)膩均勻,從而改善熱軋帶狀組織。

采用x射線衍射法對國內(nèi)外四家鋼廠簾線鋼盤條的織構(gòu)進(jìn)行了對比研究.結(jié)果表明,國內(nèi)外各鋼廠盤條的織構(gòu)存在明顯差異,國內(nèi)盤條軸向上的{111}織構(gòu)強(qiáng)度大于國外盤條,然而盤條軸向上的{111}織構(gòu)是硬取向,不利于盤條的拉拔.通過延長加熱爐加熱時間、提高加熱溫度和提高吐絲溫度,可以使{111}織構(gòu)的強(qiáng)度明顯降低.

介紹hrb400螺紋鋼盤條的生產(chǎn)流程、工藝特點(diǎn)。通過技術(shù)改造,采用控軋控冷技術(shù)對hrb400盤螺錳的成份下調(diào)0.3%,并且保證性能滿足標(biāo)準(zhǔn)要求。不但降低了生產(chǎn)成本,還提高了產(chǎn)品質(zhì)量。

分析絞線鋼在控冷過程中水冷段和風(fēng)冷段傳熱和相變的數(shù)學(xué)模型,由現(xiàn)場工藝確定的邊界條件,通過大型商用有限元軟件marc/mentat及二次開發(fā)技術(shù),模擬軋后控制冷卻過程中水冷線的溫度場以及風(fēng)冷線的溫度場和組織場的全過程,并和實(shí)際結(jié)果對比,對現(xiàn)場生產(chǎn)制定合理的工藝制度、提高產(chǎn)品的綜合性能具有重要的指導(dǎo)意義。

采用帶鋼連續(xù)退火模擬試驗(yàn)機(jī),研究了連續(xù)退火過程中加熱速率、兩相區(qū)保溫溫度和過時效溫度對冷軋雙相鋼dp980組織和性能的影響規(guī)律。研究結(jié)果表明,適當(dāng)提高加熱速率有利于馬氏體晶粒的細(xì)化和帶狀組織的改善,當(dāng)加熱速率達(dá)到45℃/s時可獲得較高的強(qiáng)度和塑性。退火溫度直接決定了硬質(zhì)第二相的體積分?jǐn)?shù)、分布和形貌,在800℃左右進(jìn)行退火保溫可以獲得良好的綜合性能,保溫溫度過低或過高都會導(dǎo)致強(qiáng)塑性匹配較差。隨著過時效溫度的降低,強(qiáng)度升高,伸長率下降,試驗(yàn)鋼退火后加工硬化系數(shù)明顯增大。

在高碳鋼盤條電阻對焊工藝的基礎(chǔ)上,增加了二次熱處理工藝。結(jié)果表明:采用二次熱處理工藝后,焊接區(qū)域的顯微組織得到了明顯細(xì)化,極大地改善了該區(qū)域的塑性,降低了拉絲及絞線時的斷絲率/100t。

時效處理對高碳鋼盤條性能的影響

對dp600熱軋雙相高強(qiáng)鋼板的焊接性進(jìn)行了系統(tǒng)研究。對于不同焊接熱輸入下熱軋雙相高強(qiáng)鋼板焊接接頭強(qiáng)度性能、顯微硬度分布、沖擊韌度及顯微組織分析表明,氣體保護(hù)焊粗晶區(qū)硬度高韌度低,細(xì)晶區(qū)組織細(xì)小,激光焊粗晶區(qū)域較窄,其焊接熱影響區(qū)沖擊韌度較高;dp600熱軋雙相高強(qiáng)鋼板焊接熱影響區(qū)以鐵素體與貝氏體為主,同時在鐵素體基體上彌散分布細(xì)小碳化物。

通過研究65#鋼過冷奧氏體的珠光體轉(zhuǎn)變過程,提出索氏體轉(zhuǎn)變理論條件,據(jù)此設(shè)計(jì)控冷工藝,在生產(chǎn)實(shí)踐中結(jié)合現(xiàn)場工藝條件進(jìn)行修正,并介紹產(chǎn)品質(zhì)量情況。

文章利用sem、tem研究了熱軋雙相鋼單向拉伸過程中不同變形量下的形變位錯結(jié)構(gòu)和斷口組織特征。結(jié)果表明,雙相鋼中鐵素體的塑性變形是由位錯增殖、位錯運(yùn)動和交互作用、滑移帶形成、位錯纏結(jié)產(chǎn)生及其密度的增加、位錯胞出現(xiàn)及細(xì)化等一系列演變構(gòu)成;變形10%時,板條馬氏體已產(chǎn)生塑性變形,其板條中出現(xiàn)形變帶,并且隨馬氏體變形的繼續(xù),形變帶不斷形成和發(fā)展。變形頸縮時,雙相鋼中的微孔主要通過相界面結(jié)合力的喪失和馬氏體斷裂產(chǎn)生,而馬氏體斷裂主要出現(xiàn)在馬氏體的尖角處。

對冷鐓鋼(swrch22a)進(jìn)行兩種不同控冷工藝試驗(yàn),將獲得的冷卻曲線與該鋼的cct曲線結(jié)合分析得到該鋼2種不同控冷工藝條件下關(guān)鍵控冷工藝參數(shù)。分析認(rèn)為調(diào)節(jié)鋼的實(shí)際冷卻曲線位置可調(diào)節(jié)鋼的強(qiáng)度,調(diào)節(jié)鋼在鐵素體相變區(qū)內(nèi)的冷卻速率來調(diào)節(jié)鋼的屈強(qiáng)比。據(jù)此對控冷工藝進(jìn)行優(yōu)化,使產(chǎn)品力學(xué)性能和組織符合技術(shù)要求和用戶的要求。

對一種試驗(yàn)性的高強(qiáng)建筑用鋼進(jìn)行了控制軋制和控制冷卻處理,研究了終冷溫度對試驗(yàn)鋼力學(xué)性能和顯微組織的影響,并對拉伸斷口形貌進(jìn)行了觀察。結(jié)果表明,試驗(yàn)鋼在終冷溫度為450℃時具有較高的強(qiáng)塑性和低屈強(qiáng)比,能夠滿足780mpa級高層低屈強(qiáng)比建筑用鋼的要求；在終冷溫度為650℃時,試驗(yàn)鋼中的m-a島狀組織更加粗大、含量相對較高,形狀主要以多邊形和和條帶狀形態(tài)為主,而終冷溫度為450℃時,試驗(yàn)鋼中m-a島狀組織的數(shù)量相對較多,尺寸相對細(xì)小,且主要以顆粒狀形態(tài)存在；貝氏體鐵素體基體上彌散分布著顆粒狀m-a島的復(fù)相組織有利于提高試驗(yàn)鋼的強(qiáng)塑性并降低屈強(qiáng)比；終冷溫度為450℃時試驗(yàn)鋼的抗拉強(qiáng)度、規(guī)定塑性延伸強(qiáng)度、斷后伸長率和屈強(qiáng)比分別為1070mpa、825mpa、16.6%和0.771。

通過對加熱溫度、終軋溫度、冷卻速度及卷取溫度的控制,并對試驗(yàn)樣品進(jìn)行組織分析和力學(xué)性能測試,研究了熱軋工藝對q345b鋼組織和性能的影響。根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果確定了最佳的工藝方案為加熱溫度(1180±20)℃、終軋溫度為(870±20)℃、精軋總變形量為84.28%、冷卻速率控制在(10±2)℃/s、卷取溫度控制在(620±20)℃。通過生產(chǎn)實(shí)踐證明此工藝性能穩(wěn)定,軋后鋼板可獲得優(yōu)良的綜合力學(xué)性能。

闡述了穿孔毛管產(chǎn)生同管壁厚差的原因，研究了穿孔和軋管工藝對鋼管同管壁厚差的影響。

采用熱軋控冷雙相鋼生產(chǎn)高強(qiáng)度六角頭螺栓和雙頭螺柱

通過對80鋼盤條脆斷斷口形貌觀察和金相組織分析,認(rèn)為盤條表面損傷部位的金屬基體產(chǎn)生塑性變形和位錯增加是拉拔斷絲的主要原因,在高碳鋼生產(chǎn)及吊裝運(yùn)輸中應(yīng)采取措施避免盤條擦傷,以提高產(chǎn)品質(zhì)量。