正火后控冷工艺在厚规格船板开发中的应用

 采用正火工艺与控制冷却相结合的“正火控冷工艺”,奥氏体化温度与一般正火温度相同,正火后进行水冷,得到更细小的铁素体+珠光体组织。针对120mm E36船板钢的开发进行了试验研究,正火后利用淬火机“弱水冷”模式进行水冷,终冷温度600~650℃。与传统正火后空冷相比,塑性未降低,强度提高约15MPa,低温韧性良好,特别是心部-60℃冲击功大于100J,获得了更为细小均匀的铁素体+珠光体组织,各项性能满足E36船板标准要求,对特厚船板的开发具有重要意义。     

热处理工艺对风电锻件用Q345E钢组织及性能的影响

采用拉伸、冲击与微观组织分析等试验研究了风电锻件用Q345E钢经不同热处理工艺下的组织与性能,试验结果表明:890℃淬火时,随着回火温度的升高,Q345E钢的强度逐渐下降,塑性和韧性逐渐增加;550℃回火时,当淬火温度890℃时,Q345E钢综合力学性能最好;Q345E钢的最佳热处理工艺为890℃淬火+550℃回火。在后续生产实验中,经过890℃淬火+550℃回火后,Q345E钢的力学性能均满足要求,屈服强度大于395MPa、抗拉强度大于530MPa,-40℃冲击功大于185J。     

高碳奥氏体不锈钢/钢复合板热处理工艺探讨

304(316)/Q345R复合板主要用于制造耐酸环境的压力容器,通过不同的热处理温度对爆炸焊接后的复合板进行各项性能检验结果对比,得出不锈钢/钢复合板的最佳热处理工艺为正火工艺,在此温度下不仅能够最大程度消除爆炸复合后的残余应力,优化复合板机械性能,而且能够避开奥氏体不锈钢450℃~850℃的敏化温度区间,保证晶间腐蚀性能,同时复合板其它性能检验也能达到要求。     

210mm厚度Q345R压力容器特厚板的研制

采用合理的成分和优化的工艺,开发出厚度为210 mm的Q345R压力容器特厚板,Q345R成分设计是在Q345碳钢的基础上添加适量微合金元素Nb、V、Ti,炼钢工艺采用铁水预处理脱S、LF+RH精炼,连续铸造成厚度为320 mm的坯料,通过2块320 mm坯料真空焊接,合理的加热温度、高温低速大压下控制轧制工艺、轧后堆垛缓冷、正火热处理等工艺,生产出力学性能优良、内部质量良好的Q345R特厚容器板。     

低碳型EH36高强韧性船板钢开发生产

通过合理的成分、工艺设计及优化,在济钢3 500 mm中厚板轧机上成功研制出低碳型EH36高强韧性船板。轧后钢板的力学性能、金相组织分析表明,TMCP工艺优化后生产船板的性能指标满足国标和船级社船规要求,具有良好的强韧性匹配,可以替代中碳+轧后热处理正火的工艺路线,实现EH36船板钢的低成本、低能耗、短流程生产。     

高强韧性Q370R钢板新生产工艺的研究与开发

普阳钢铁在低成本高强韧性钢Q370R新生产工艺研发过程中,通过大量试验,制定了合适的正火工艺,并对经过和未经过NAC工艺处理钢板的组织进行对比研究.结果 表明:880℃正火时,钢板力学性能达到最佳;适当应用NAC工艺后,不仅能减少合金含量、降低生产成本,还可细化晶粒,提高强度和冲击韧性.     

正火态压力容器用Q345R工业开发

针对压力容器用Q345R钢板正火态条件下的微观组织和力学性能进行研究,通过优化成分设计、合理控制冶炼、轧制及热处理工艺,成功开发了正火态压力容器用高强度Q345R用钢。试验结果表明:正火态的钢板组织更均匀致密,冲击韧性优异,拉伸性能更稳定,满足压力容器相关标准要求。     

用Q235B板坯轧制Q345B级别钢板的升级试验研究

采用TMCP工艺在3000 mm中厚板轧机上对Q235B坯料进行升级试验,成功轧制出Q345B级别钢板。通过控制轧制温度、变形量分配和轧后快速冷却,实现厚度25 mm以下升级板的屈服强度达到370 MPa以上,伸长率大于25%,塑性、韧性和焊接性能良好,具有重要的推广应用价值。     

交货状态对低碳Q345qNHE钢性能与组织的影响

对低碳Q345qNHE钢进行不同的工艺处理,利用常温拉伸试验机、摆锤式冲击试验机、金相显微镜研究不同试验方法对试验钢性能与组织的影响,结果表明:热轧钢板正火后强度降低,随正火保温温度升高韧性变差。因此低碳Q345qNHE钢可采用热轧或适当提锰后,正火状态均能满足钢板的使用要求。     

热处理工艺对3.5Ni钢组织和性能的影响

通过拉伸和冲击试验以及OM和SEM的组织观察,研究了不同热处理工艺对3.5Ni低温钢显微组织和力学性能的影响。结果表明:3.5Ni钢正火(Normalizing)态及正火+回火(Normalizing+tempering)态的组织均为铁素体基体加珠光体。冲击韧性随正火温度的升高先增加后降低,正火温度为860℃时,低温韧性最佳;回火后3.5Ni钢塑性和低温韧性明显提高。随着回火温度的升高,带状组织减弱,冲击功增加,当回火温度达到两相区的650℃时,冲击功降低,最佳的回火温度为590~630℃。     

正火控冷工艺对Q460C钢板组织和性能的影响

采用正火控冷试验研究Q460C钢板的生产工艺,结合力学试验和金相组织研究正火控冷工艺对Q460C钢板组织和性能的影响,结果表明:钢板强度随水冷速度的增加和终冷温度的降低而增加,当冷却速度<3℃/s,对钢板的强度值基本没有影响;当冷却速度>3℃/s,钢板的强度值随冷速升高而提高;正火温度<920℃时,0℃冲击性能随温度的升高而增加,正火温度>920℃时,冲击性能逐渐恶化。     

正火控冷工艺对Q370QE钢板组织和性能的影响

采用正火控冷试验研究Q370q E钢板的生产工艺,结合力学试验和金相组织研究正火控冷工艺对Q370q E钢板组织和性能的影响,结果表明:钢板强度随冷却速度的增加和终冷温度的降低而增加,当冷却速率在8℃/s~14℃/s时,终冷温度在600℃~660℃之间,屈服强度增加约10 MPa~50 MPa,抗拉强度增加约0 MPa~20 MPa,组织为细化的铁素体和珠光体,满足桥梁钢所需的力学性能、冲击性能和焊接性能。     

中厚板中间坯冷却过程中晶粒长大及控制方法

为控制中厚板中间坯长时间待温导致的晶粒长大,研究了中间强制水冷却对奥氏体组织的影响.通过对Q345B钢和含Nb-Ti钢采用1050℃变形后快冷至1050~950℃预定温度保温的热模拟方法,确定了中间坯冷却过程中的晶粒尺寸变化规律,提出了中厚板冷却过程中晶粒长大的控制方法,建立了Q345B钢和含Nb-Ti钢在中间冷却过程中的晶粒长大模型.在中间冷却过程中,Q345B钢晶粒稳定性较差,而含Nb-Ti钢晶粒稳定性良好,归因于以铌为主的析出相对奥氏体晶界的钉扎作用.中间坯的强制冷却可控制奥氏体晶粒长大,63mm厚中间坯强制冷却可有效减小平均晶粒尺寸约20μm.在实际生产中,经中间强制冷却后16 mm厚度Q345B钢板的冲击韧性提高25%~70%.      

Q345R厚钢板探伤不合原因分析

对Q345R厚板探伤不合部位取样进行金相、扫描电镜分析,钢板组织存在贝氏体、马氏体、中心微裂纹和MnS夹杂;Z向拉伸断口表明,试样中心部位脆性解理面积大;试样正火后探伤缺陷宽度明显减小。分析认为,铸坯偏析和钢板冷却速度过快是导致钢板异常组织造成探伤不合的主要原因。减轻铸坯偏析和钢板轧后堆垛缓冷是提高Q345R厚板探伤合格率的有效措施。     

MULPIC冷却装置在品种钢研发中的生产实践

 舞钢新宽厚板生产线MULIPIC在线快冷装备具有高冷却速度等技术特点,结合控制轧制和在线快冷装备对船板、管线钢进行了开发研究,采用直接淬火工艺研究开发了高强工程机械用钢。结果表明： 60 mm厚度E36级TMCP船板钢,组织全部为铁素体＋珠光体,晶粒度10级以上,－40 ℃夏比横向冲击功在183 J以上;X70管线钢的组织为针状铁素体,力学性能合格率达98％;利用直接淬火（DQ）和离线回火工艺,生产出30 mm厚的WQ960D调质钢,屈服强度达到960 MPa,抗拉强度1030 MPa,－20 ℃纵向冲击功在43 J以上。     

Q550高强钢的冷却工艺和组织性能研究

摘要：Q550高强钢广泛应用于各类工程机械,其轧制工艺窗口窄,力学性能对轧制工艺非常敏感。为了优化实际生产的轧制工艺参数,本研究设定了3种工艺,通过调整Q550高强钢轧制过程和冷却过程的工艺参数,共得到了3种不同室温组织,对比其室温拉伸、弯曲、-20℃冲击性能检验结果发现,与铁素体+珠光体混合组织相比,上贝氏体组织提高了屈服强度、抗拉强度性能,但是伸长率显著降低;粒状贝氏体组织提高强度和塑性的同时,显著提高冲击韧性,室温粒状贝氏体组织的强韧性综合指标最优。该研究为Q550生产轧制工艺的进一步改善奠定了良好的基础。     

屈服强度460MPa级耐候钢及其焊接性能

通过连续冷却相转变行为的研究,利用试验轧机成功试制了24mm厚,屈服强度460MPa级耐候钢板,并分析了钢板微观组织、力学性能、腐蚀性能以及焊接性能。连续相转变行为和钢板试制结果表明:精轧温度不大于850℃,厚度压下率不小于0.6,冷速为4~15℃/s和终冷温度不大于465℃可得到以针状铁素体(3~10μm)和多边形铁素体(5~15μm)为主的钢板,其屈服强度不小于480MPa,抗拉强度不小于635MPa,伸长率不小于23%,-40℃冲击功不小于209J。对试制钢板进行了热输入量为72kJ/cm的双丝埋弧焊接试验,无焊前预热和焊后热处理,得到了无缺陷焊接接头,焊接热影响区-40℃冲击功不小于100J;粗晶区的高韧性与其晶内铁素体为主以及少量晶界铁素体和上贝氏体的微观组织有关。72h周浸试验结果表明:试制钢种的耐大气腐蚀能力比普碳钢Q345B提高了46%。     

正火工艺对非调质钢48MnV组织性能的影响

非调质钢锻件,由于其钢种特性及生产过程不稳定,常造成零件性能偏差,而通过正火可以有效改变非调质钢强韧性匹配及组织形貌,扩大其适用范围。研究表明：在850~1150℃进行正火后,随着正火温度的升高,非调质钢48MnV钢材的强度升高,塑、韧性下降,显微组织晶粒尺寸增大。1050℃以上正火时,钢材显微组织粗化明显。采用950℃正火,48MnV非调质钢可以得到最佳的强韧性匹配及细小均匀的显微组织。     

屈服强度450 MPa级新型耐候钢研制

 通过连续冷却相转变行为研究,成功试制了20 mm厚屈服强度450 MPa级耐候钢板,并对钢板的显微组织、力学性能、耐腐蚀性能及焊接性能进行了分析。连续冷却相变行为和钢板试制结果表明：精轧温度约为850 ℃、累计压下率不小于0.6、轧后冷速为15～30 ℃/s、终冷温度不大于579 ℃可以得到以多边形铁素体（晶粒尺寸为3～10 μm）和退化珠光体为主并含有少量马奥岛（M-A组元）的钢板,其屈服强度和抗拉强度分别为458和557 MPa,伸长率不小于 28%,－60 ℃冲击功不小于 287 J,其优异的低温冲击韧性与钢板有效晶粒尺寸较小以及大角度晶界所占比例较高有关。72 h亚硫酸氢钠和氯化钠溶液周期性浸润试验结果显示,试制钢板的耐蚀性能比Q345B分别提高了约49%和40%。对试制钢板进行线能量为30 kJ/cm的埋弧焊焊接试验,得到的焊接接头热影响区熔合线处－40 ℃冲击功为156 J。