低锰钛微合金化Q355B钢奥氏体连续转变曲线测定研究

研究低锰钛微合金化Q355B钢奥氏体连续冷却过程中的转变曲线及转变产物的组织,为轧钢工艺调整提供依据,得到不同冷却速度下的CCT曲线和相应的金相组织,确定Q355B的AC1=733℃,AC3=990℃。当冷却速度为3℃/s时,转变产物为魏氏组织+铁素体+珠光体+少量粒状贝氏体,此时由于冷却速度慢,晶粒粗大,导致生成魏氏组织;当冷却速度为5、10℃/s时转变产物为铁素体+珠光体+粒状贝氏体;当冷却速度为15℃/s时,珠光体基本消失,转变产物为铁素体+粒状贝氏体+上贝氏体;当冷却速度为20、25℃/s时转变产物为铁素体+粒状贝氏体+上贝氏体;当冷却速度为30℃/s时,出现马氏体组织,转变产物为铁素体+上贝氏体+少量马氏体。     

低碳中锰无缝钢管组织转变规律研究

文章以低碳中锰钢为研究对象,利用FORMASTOR-F全自动相变仪,测定了试验钢连续冷却转变的CCT曲线.结果表明:冷却速度为0.1～0.5℃/s时,室温组织为先共析铁素体+珠光体;冷却速度为1～2℃/s时,出现粒状贝氏体,室温组织为铁素体+珠光体+粒状贝氏体;当冷速为5～10℃/s时,贝氏体逐渐向马氏体转变,马氏体不断增加,室温下为马氏体+贝氏体混合组织;当冷速大于10.0℃/s,室温下为马氏体组织.为热处理工艺的制定提供了参考依据.     

不同冷却速度对高强度结构钢组织的影响

利用MMS-200型热模拟试验机研究了不同冷却速度对高强度结构钢组织结构的影响,用热膨胀法建立了动态条件下的连续冷却转变曲线（CCT）,结果表明：冷却速度在1～2℃/s时,相变组织为多边形铁素体＋少量珠光体组织;随着冷却速度的升高,珠光体逐渐消失,相变组织为多边形铁素体＋少量粒状贝氏体;当冷速大于15℃/s时,相变组织主要为板条状贝氏体;大于25℃/s时,组织逐渐演变为板条马氏体。     

冷却速度对10Ni5CrMo钢组织和性能的影响

采用Gleeble-1500热模拟试验机,建立了10Ni5CrMo钢的连续冷却转变曲线。分析了10Ni5CrMo钢在不同冷却速度下的组织转变规律。结果表明:当冷却速度小于0.2℃/s时,钢中得到粒状贝氏体组织;当冷却速度为0.5℃/s时,组织为粒状贝氏体和下贝氏体;当冷却速度在1～2℃/s时,组织为板条状的马氏体和贝氏体的混合组织;当冷速进一步增大,达到5℃/s时,钢中得到了单一的马氏体组织。为了研究冷却速度对强度和低温韧性的影响,在实验室采用不同冷却方式模拟不同的冷却速度并进行冲击和拉伸试验,试验结果表明:不同冷却方式下钢的强度相差不大,低温冲击韧性有较大提高。对不同冷却方式下的精细结构进行深入分析,马贝混合细化了板条块及板条束。研究认为适当比例的马贝混合组织能提高10Ni5CrMo钢的低温韧性。     

1000MPa级低碳高强钢的组织转变与性能研究

利用膨胀仪测定1 000 MPa级低碳高强钢临界点及CCT曲线,研究不同冷速对试验钢显微组织的影响。结果表明:在0.5～1℃/s冷速范围内,试验钢得到单一粒状贝氏体组织;在2～15℃/s冷速范围内,得到粒状贝氏体、板条贝氏体和马氏体的混合组织;在20～80℃/s的冷却速度范围内,得到板条贝氏体和马氏体的混合组织。以测定CCT曲线为参考依据制定调质工艺,试验钢经过调质后获得优异的综合力学性能。     

TMCP工艺对低碳Ni-Nb钢组织转变和力学性能的影响

 为了研究TMCP工艺对低碳Ni-Nb钢显微组织转变类型和晶粒尺寸的影响规律，研究了不同TMCP工艺下的显微组织特征及其对力学性能的作用机理。结果表明，在未变形轧制情况下，当冷却速度小于5 ℃/s时，显微组织为铁素体和珠光体，铁素体晶粒尺寸随着冷却速度的增大而减小；在变形轧制情况下，随着冷却速度的增加，组织中的铁素体晶粒尺寸明显减小；当冷却速度增大到5 ℃/s时，微观组织中出现了大量粒状贝氏体。试制钢板试验表明，当冷却速度为4 ℃/s时，试验钢的组织为准多边形铁素体，可以有效提高钢的低温韧性；当冷却速度达到6 ℃/s时，试验钢微观组织中出现大量粒状贝氏体，明显降低钢的低温韧性。     

冷却速度对ULCB钢相变和组织结构的影响

用工业性生产的ULCB钢进行热模拟实验,在非再结晶区变形后驰豫降温到740 ℃,再以不同的冷却速度冷却,研究了冷却速度对ULCB钢的贝氏体转变点和组织结构特征的影响.结果表明,在20 ℃/s以上的快速冷却时,贝氏体相变温度较低而温度区间较宽,发生大量贝氏体相变,得到的组织主要为板条贝氏体.随着冷却速度的降低,贝氏体相变点逐渐升高,相变温度区间变窄,得到板条贝氏体和粒状贝氏体的混合组织.冷速低于3 ℃/s时,相变点快速升高,开始点达660 ℃以上,组织中出现较多的多边形铁素体,此时的相变开始点已不是贝氏体相变点,而是铁素体相变点.     

热变形后冷却速度对铁索体-贝氏体微合金钢组织演变的影响

开发了0.06C-1.08Si-1.64Mn-0.30Mo-0.039Nb-0.01Ti铁素体-贝氏体微合金化(F+B)钢;用Gleeble-1500热模拟机测定了该实验钢在900℃变形50%后0.5～40 ℃/s冷却速度下的连续冷却转变曲线(CCT),并分析了形变奥氏体的相变组织.结果表明,该钢的CCT曲线分为多边形铁素体转变区和贝氏体转变区两大部分,中间被奥氏体亚稳区隔开;当冷速≤2℃/s时,钢中出现多边形铁素体,当冷速≥5℃/s时,组织主要为粒状贝氏体和板条贝氏体.     

煤机用钢27SiMn的冷却转变

利用热模拟机和淬火膨胀仪进行了27SiMn钢的连续冷却和等温冷却实验,分析了热膨胀曲线,结合组织观察及硬度检测,得到其连续冷却和等温冷却时的组织转变规律,绘制出CCT曲线和TTT曲线。结果表明:冷速在0.5~2.0℃/s时,实验钢只发生铁素体和珠光体转变;发生贝氏体转变的冷速为5~20℃/s,且为无碳化物贝氏体;冷速10℃/s开始发生马氏体转变,生成全马氏体组织的临界冷速约为50℃/s。在710℃等温,实验钢只发生铁素体转变;500~660℃等温时铁素体和珠光体的转变同时发生;340℃等温发生马氏体转变;发生贝氏体转变的温度范围为390~450℃。     

超大型液化石油气船用低温钢组织性能

 为了满足超大型液化石油气船的建造需要,介绍了采用铌、钛复合微合金化及控制轧制与控制冷却技术研制超大型液化石油气船用LT-FH32低温钢,并对其显微组织演变及力学性能进行系统研究。CCT曲线研究表明,当冷却速度小于3 ℃/s时,LT-FH32低温钢主要获得多边形铁素体和少量珠光体组织;冷却速度为5~15 ℃/s时,主要为多边形铁素体、针状铁素体和贝氏体的多相组织;当冷却速度大于20 ℃/s时,主要为板条贝氏体组织。经控制轧制和控制冷却获得的10和34 mm板厚的低温钢,其显微组织均为多边形铁素体和板条贝氏体多相组织。两种板厚的多相组织低温钢横、纵向性能差异不大,屈服强度为390~413 MPa,抗拉强度为485~521 MPa,-80 ℃夏比冲击功高于200 J,韧脆性转变温度为-100 ℃以下。     

重稀土对E36钢SH-CCT曲线的影响

利用Gleeble3800热模拟试验机研究了重稀土对E36钢焊接CCT的影响,采用光学显微镜和维氏硬度计对不同冷却速度下试样的显微组织和硬度进行分析,试验结果表明:重稀土的添加提高了E36钢的Ac1,Ac3相变温度,试验冷却速度范围内,E36钢的组织以贝氏体为主,冷却速度为3℃/s时,组织开始转变为以粒状贝氏体为主;而添加了重稀土的E36Re钢在冷却速度为0.3~1℃/s时,组织以多边形铁素体为主,冷却速度逐渐加大时(3~60℃/s),多边形铁素体逐渐向侧板条状铁素体及薄片状组织进行转变.     

12Cr2Mo1R钢相变规律研究

采用热膨胀法并结合金相组织分析及硬度变化来测定12Cr2Mo1R钢变形奥氏体的连续冷却转变温度,研究了钢的相变规律,结果表明,12Cr2Mo1R钢未变形奥氏体连续冷却转变,冷却速度<0.27 ℃/s时,组织为贝氏体+铁素体+珠光体;在0.27～8.4 ℃/s之间时,组织为贝氏体;>8.4 ℃/s时,组织为马氏体+贝氏体。变形奥氏体连续冷却转变,冷却速度<5 ℃/s时,组织为铁素体+珠光体+贝氏体;在5～20 ℃/s之间时,主要为贝氏体组织;>20 ℃/s时,得到的组织为马氏体+贝氏体。形变加速了奥氏体连续相变,使连续冷却相变温度提高。钢中Cr、Mo等合金元素,提高了过冷奥氏体的稳定性,使连续转变过程中出现了亚稳奥氏体区,提高了贝氏体的淬透性。     

35CrMo钢热变形奥氏体连续冷却转变的研究

通过在热模拟试验机上进行动态热模拟试验,测定35CrMo冷镦钢在不同冷速下连续冷却转变的膨胀曲线,再结合光学显微镜的微观组织观察,研究了过冷奥氏体连续冷却相变行为。实验结果表明:35CrMo钢在0.05-0.4℃/s冷却速度下的组织主要由铁素体+珠光体组成;当冷却速度为0.5℃/s时出现贝氏体组织,随着冷却速度的增加,贝氏体和珠光体含量逐渐增加;当冷却速度达到1.0℃/s时,组织主要为少量铁素体+珠光体+贝氏体。     

焊接热输入对Nb-Ti钢CGHAZ组织韧性影响

为了探究Nb Ti钢合适的焊接热输入范围并指导实际焊接工艺过程，利用Formastor F Ⅱ型自动相变测量仪和Gleeble 3800热模拟试验机研究了焊接热输入对Nb Ti钢相变温度、组织和韧性的影响规律。结果发现，当冷却速度大于6 ℃/s时，Nb Ti钢模拟CGHAZ的组织为粒状贝氏体和板条贝氏体，且随着冷却速度降低，板条贝氏体含量下降，粒状贝氏体含量增加；当冷却速度为6 ℃/s时，出现晶界铁素体组织，且随着冷却速度继续下降，晶界铁素体含量增加；当冷却速度不大于0.6 ℃/s时，组织为完全的铁素体和珠光体。随t8/5时间的增加，M A含量先增加后减少，在t8/5为178 s时，M A面积百分数达到最大值，为5.1%。当t8/5时间为144～178 s时，M A组元的含量是控制Nb Ti钢模拟CGHAZ区韧性的主要因素；当t8/5为256 s时，M A组元含量下降，粗大的晶界铁素体是控制Nb Ti钢模拟CGHAZ韧性的因素。     

Q345qNH耐候桥梁钢动态CCT曲线构建及其相变研究

利用Gleeble-1500热模拟实验机采用热压缩的方法,对Q345qNH试样的感应加热段压缩60%的变形量,然后以0.1℃/s、0.5℃/s、1℃/s等10个不同速度冷却至室温,并测定其相变温度和时间情况,检测了变形段易变形位置的金相组织和硬度,构建了Q345qNH钢的动态CCT曲线。试验结果表明,0.1~1℃/s冷速获得均匀铁素体+珠光体组织;1℃/s~5℃/s冷速组织中珠光体量逐渐减少,粒状贝氏体含量增多;随着冷速进一步增大至50℃/s,几乎全变为粒状贝氏体组织;100℃/s冷速下,组织中出现板条贝氏体,或极少数出现马氏体。硬度和微观组织的关系曲线可以分为3个阶段:铁素体细晶强化阶段、粒状贝氏体增量强化阶段和贝氏体板条形态强化阶段。根据动态CCT曲线和具体的组织状态,通过控制钢材的轧后冷却制度,获得预期的组织,为Q345qNH/Q370qNH钢生产工艺提供理论支撑和技术参考。     

冷却方式和回火对管线钢X70组织和性能影响的研究

通过热模拟试验、金相组织和维氏硬度检测方法,研究了管线钢X70在不同冷却速度、冷却方式及回火状态条件下的组织与硬度变化规律。研究表明:连续冷却方式下,随着冷却速度的增加,试验钢回火后,硬度增加变缓;阶梯冷却方式下,随着冷却速度的增加,试验钢硬度增加,经回火后硬度提高;阶梯与连续冷却方式相比,回火状态的试验钢硬度高。冷却速度为1℃/s时,组织为贝氏体+铁素体+少量珠光体,连续冷却条件下铁素体呈块状,珠光体团粗大,阶梯冷却条件下,提高变形后的冷却速度获得更多针状铁素体;当冷却速度大于5℃/s时,试验钢的组织为粒状贝氏体,颗粒状MA含量明显增多。不同冷却速度下的试样经过650℃,30 min回火后,珠光体含量增加,分布更均匀;随着冷却速度的增加,珠光体组织减少。     

热变形后冷却速度对铁素体-贝氏体微合金钢组织演变的影响

开发了0.06C-1.08Si-1.64Mn-0.30Mo-0.039Nb-0.01Ti铁素体-贝氏体微合金化(F+B)钢;用Gleeble.1500热模拟机测定了该实验钢在900℃变形50％后0.5～40℃／s冷却速度下的连续冷却转变曲线(CCT),并分析了形变奥氏体的相变组织。结果表明,该钢的CCT曲线分为多边形铁素体转变区和贝氏体转变区两大部分,中间被奥氏体亚稳区隔开;当冷速≤2℃／s时,钢中出现多边形铁索体,当冷速≥5℃／s时,组织主要为粒状贝氏体和板条贝氏体。     

NM400耐磨钢连续冷却过程相变研究

利用MMS-200热模拟试验机研究了NM400耐磨钢奥氏体化后连续冷却转变规律,当冷却速度1℃/s时,组织为先共析铁素体和粒状贝氏体;1~3℃/s时,B+F;3~5℃/s时,针状贝氏体和少量M组织;5~10℃/s时,M+B;10℃/s以上时,组织为板条马氏体(含少量RA)。在CCT曲线中,相变区域主要分为3部分:铁素体区、贝氏体区、马氏体区。随冷却速度的增加,晶粒随之变细,合金元素使CCT曲线右移,降低了NM400耐磨钢的临界冷却速度。     

工艺参数对耐蚀钢12CuCrNiV组织与性能的影响

采用热力模拟试验机、光学显微镜、显微硬度计研究了耐蚀钢12CuCrNiV在不同冷却速率下的连续冷却组织转变规律,并绘制其CCT曲线,同时研究了形变温度和冷却速度对耐蚀钢热变形后的组织和硬度的影响规律。结果表明:连续冷却转变情况下,耐腐蚀钢在冷速小于15℃/s时,有铁素体转变;冷速小于1℃/s时,有珠光体转变;冷速在0.5~20℃/s之间时,有贝氏体转变。控制冷速在5~15℃/s可得到铁素体和贝氏体复相组织。随变形温度的降低,试验钢形变过程中形变诱导铁素体相变现象显著,且伴随有M/A岛生成;随冷却速度的增高,形变诱导相变现象减弱,M/A岛数量减少。与连续冷却试验相比较,形变诱导析出现象明显,其硬度增量为40~50HV,形变可使试验钢的析出向更高冷速移动。     

北极海洋平台用Q355E热轧H型钢连续冷却转变规律

在实验室利用Gleeble-3500热模拟试验机对3种Nb、V微合金化Q355E热轧H型钢进行了连续冷却转变规律测试,研究了冷却速度对试验钢组织与硬度的影响。结果表明:在冷速为0.5℃/s时,组织中开始出现贝氏体;冷速大于7℃/s时,珠光体转变即终止。在中等冷速下,Nb的加入促进了贝氏体的形成,抑制了铁素体与珠光体的形核;并且Nb的加入使铁素体转变区右移。Cr的加入降低了较高冷速下铁素体与珠光体相变点,并促进了高冷速下马氏体的形成。由于受V析出的影响,含V试验钢在冷速为1℃/s时其硬度曲线有一个"波谷"。3种试验钢的冷速在0.5~3℃/s之间时,试验钢可获得强韧性较好的细小准多边形铁素体、少量珠光体与贝氏体的复合组织。