500MPa级低屈强比桥梁用钢板的开发

介绍了500 MPa级桥梁用钢板的主要制造工艺和技术难点.通过低碳以及适量的合金元素成分设计,配合合适的控轧控冷及热处理工艺,获得铁素体+贝氏体金相组织,控制软相铁素体和硬相贝氏体的数量比例、尺寸、形貌及相互分布状况.利用力学性能测试、光学显微镜观察等方法分析力学性能和金相组织的关系,最后成功开发出低屈强比Q500qE桥梁钢板.     

400MPa级热轧带肋钢筋控轧控冷工艺应用试验

通过制定合理工艺参数,在生产线上对20MnSi连铸方坯进行了控轧控冷试验。试验结果表明,钢筋表层为回火索氏体+少量铁素体,过渡层为回火索氏体+珠光体+铁素体,半径1/2处为细小的珠光体+铁素体,晶粒度9.5级。轧制速度对控冷效果的影响最为明显,自回火温度对钢筋的组织和性能影响较大。     

420MPa级低屈强比高强度建筑用钢板的开发

通过低C及Ti+Nb微合金化、低碳当量和低成本成分设计,采用两相区控轧控冷工艺,获得均匀细小且弥散分布的铁素体+珠光体+少量贝氏体的金相组织,控制软相铁素体和硬相珠光体的数量比例、尺寸、形貌及相互分布状况。利用力学性能测试、光学显微镜观察等方法分析力学性能和金相组织的关系,最后成功开发出420 MPa级低屈强比、焊接性优良的Q420GJE建筑钢板。     

控轧控冷工艺对900 MPa级热轧带钢组织和性能的影响

通过动态CCT曲线测试和实验室控轧控冷试验,分析了900 MPa级热轧带钢连续冷却过程中的相变过程以及不同卷取温度下显微组织、析出相和力学性能的关系。试验结果表明:随着冷却速度提高,显微组织中多边形铁素体比例下降,贝氏体组织比例升高,冷速大于15℃/s时,显微组织全部为贝氏体;随着卷取温度升高,显微组织中针状铁素体比例下降,多边形铁素体比例升高;当卷取温度为600℃时,组织为铁素体+少量珠光体,此时析出相细小弥散,可获得抗拉强度达到1 000 MPa,延伸率17%的热轧产品。     

16MnR容器钢板带状组织的研究

对济钢生产的 16Mn R系列钢板的金相组织进行了分析研究。评定了铁素体 -珠光体带状组织的级别 ,测定了其成分及铁素体 -珠光体带间距 ,分析了带状组织形成的原因 ,指出微合金化和控轧控冷是消除带状组织的有效措施     

低成本耐硫酸露点腐蚀高强钢板的试制开发

基于低成本思路,以Cr+Cu+Ni+Sb为基,辅以Nb+Ti复合微合金化的合金设计体系,并制定了连铸板坯加热及热变形过程中的关键生产工艺控制措施,直接通过工业试制成功开发出了一种低成本Q420级别耐硫酸露点腐蚀钢板。质量检测表明,产品屈服强度435 MPa,抗拉强度572 MPa,断后伸长率31%,-40~℃Akv达到了220 J;组织为铁素体+珠光体,晶粒均匀细小,晶粒度10.0级;耐硫酸腐蚀性能优异。开发的钢板性能远高于国标及用户要求,目前已实现批量生产。     

控轧控冷工艺对SCM435钢盘条组织和性能的影响

试验钢SCM435（/%:0.33~0.38C,0.15~0.35Si,0.60~0.85Mn,≤0.025P,≤0.025S,0.90~1.20Cr,0.15~0.30Mo）盘条的生产流程为80t BOF-LF-280 mm×325 mm铸坯-160 mm×160 mm热轧坯-热连轧成Φ16 mm盘条。试验研究了160 mm×160 mm热轧坯由常规轧制工艺（开轧1060℃,精轧930~950℃,吐丝860~900℃,冷却速度0.5~0.6℃/s）和控轧控冷工艺（开轧1060℃,精轧820~850℃,吐丝780~820℃,冷却速度0.4~0.5℃/s）对SCM435钢热轧盘条组织和力学性能的影响。结果表明,随着精轧温度的降低和冷却速度的减小,钢热轧盘条的组织得到改善,抗拉强度明显降低;常规工艺轧制SCM435钢热轧盘条的抗拉强度平均952 MPa,组织为铁素体+珠光体+贝氏体+马氏体,控轧控冷工艺轧制的SCM435钢热轧盘条的抗拉强度平均817 MPa,组织为均匀的铁素体+珠光体。结合控轧控冷工艺原理对钢的组织和性能变化进行了分析。     

济钢50mm厚低碳TMCP型EH36船板的研制开发

根据EH36级船板的技术要求和3 500 mm中厚板生产线工艺装备特点,济钢通过合理的成分设计、优化的冶炼及轧制工艺,成功开发出低成本50 mm厚低碳TMCP型EH36级船板,并对研制钢板进行了相关的理化性能检验。结果表明:开发的EH36船板组织为均匀细小的针状铁素体+准多边形铁素体及少量的小颗粒珠光体,具有适当的强度和良好的低温韧性。     

热处理工艺对NM450耐磨钢组织与性能的影响

对控轧控冷工艺生产的16 mm厚度规格NM450耐磨钢板进行930℃+保温20 min淬火、200℃+保温25 min回火处理,并对热轧态、淬火态及回火态的钢板取样进行组织性能分析。结果表明,热轧后钢板组织为铁素体+珠光体以及少量贝氏体,淬火组织为马氏体+残余奥氏体以及少量贝氏体,回火组织为马氏体+残余奥氏体+针状贝氏体。试验钢淬火+回火处理后Rm1 378 MPa,A5021.5%,-20℃夏比冲击功61 J,表面布氏硬度443 HBW,具有良好的综合力学性能。     

TMCP工艺试制低碳贝氏体Q550D高强钢

采用低碳Cr-Mo微合金化成分设计思路,配以控轧控冷工艺在天钢中厚板厂3500mm轧机上成功轧制出Q550D级低碳贝氏体高强钢。对轧制的Q550D钢板进行了力学性能检测,同时对该钢的显微组织进行了分析。结果表明,研制的Q550D中厚钢板的组织类型主要为针状铁素体＋粒状贝氏体,力学性能完全能够满足GB／T1591-2008要求,且低温冲击韧性和Z向性能优异。     

控轧控冷工艺对X70管线钢组织与性能的影响

对21 mm X70管线钢的控轧控冷工艺进行了试验分析,表明合理控制精轧温度、终轧温度和终冷温度可以得到组织细化和性能良好的针状铁素体管线钢板.     

610MPa级汽车大梁钢生产实践

莱钢采用合理的成分设计、洁净钢生产技术及控轧控冷工艺,实现了610MPa级汽车大梁用钢的工业生产,产品综合性能优良,屈服强度550MPa,抗拉强度652MPa,延伸率27%,组织以F+P为主,铁素体平均晶粒度达到12级,有效率为50%时的疲劳强度为635MPa,完全满足了用户的使用需求。     

Q460C低合金高强度结构钢板的开发

根据Q460C低合金高强度钢的技术要求和河北敬业集团的实际情况,采用微合金化和控轧控冷相结合的工艺技术,成功开发出Q460C低合金高强度结构钢板。该钢板的各项力学性能指标均符合GB/T1591-2008标准要求,钢板的金相组织为铁素体＋珠光体,铁素体的晶粒度为10.5级,带状组织为B2级。另外,钢板的中心处存在少量贝氏体组织,说明铸坯存在化学成分偏析,但未对钢板的力学性能造成负面影响,有待于下一步进行改进。     

铁 素 体 贝 氏 体 钢 的 扩 孔 性 能

 通过力学拉伸实验和扩孔实验对铌、钛复合微合金化低碳热轧铁素体贝氏体钢板的力学性能和成形性能进行了研究,以了解控轧控冷工艺参数和微观组织对其性能的影响,并分析了影响扩孔率的因素以及铁素体贝氏体钢的裂纹扩展机制。研究结果可为开发高强度、高扩孔性能的汽车底盘用钢板提供实验依据。     

特厚EH47止裂钢板及焊接热影响区的组织性能

 为开发大型集装箱船用特厚EH47止裂钢板,提出了一种低碳微合金MnCrNiCu钢,研究了其变形奥氏体连续冷却相变规律,使用控轧控冷工艺(TMCP)试制出最大厚度为85 mm特厚EH47级钢板,使用埋弧焊(SMA)和药芯焊丝气保焊(FCAW)技术对最厚钢板进行焊接试验,研究钢板和焊接接头的显微组织和性能。通过系列V缺口Charpy(CVN)示波冲击试验研究钢板的韧脆转变行为,获得各部位的韧脆转变温度(DBTT)及其解理断裂强度σ_f;测试了钢板及热影响区粗晶区(CGHAZ)全厚度截面的组织和CVN韧性,测试了-10 ℃的裂纹张开位移(CTOD)及其启裂韧性(K_c);通过系列温度梯度宽板双重拉伸(DT)试验,获得了钢板的止裂韧性(K_ca)与温度之间的关系。结果表明,钢板的显微组织由铁素体(PF)、针状铁素体(AF)和弥散分布的马氏体奥氏体(MA)组成;随着精轧压下率和冷却速率逐渐提高,大角度晶界分数逐渐增大,DBTT随之降低;CVN试样和DT试样具有相同的解理断裂临界事件;FCAW CGHAZ由粒状贝氏体(GB)+MA组元为主,SMA CGHAZ由AF+准多边形铁素体(QPF)+MA组元为主,前者K_c低于后者,更容易萌生解理断裂;钢板-10 ℃的K_ca为7 140 N/mm3/2,具备止裂性能。     

工程机械用低碳贝氏体钢Q550的性能与组织分析

介绍了韶钢的Q550高强度工程机械用钢的生产情况,采用低碳,Nb、V、Ti、Mo等微合金化的成分设计,结合控轧控冷、离线回火工艺生产了厚度达到30 mm的Q550钢板,钢板的力学性能满足交货需要。利用光学显微镜、扫描电镜分析了钢板的组织情况,并使用透射电镜结合能谱仪分析了钢板的析出相情况,分析结果表明Q550钢板的回火组织为粒状贝氏体、针状铁素体以及少量多边形铁素体,晶粒细小、均匀,析出相主要是Nb、Ti的碳氮化物,V、Cr对Q550的析出强化没有贡献。     

高耐候性Q450NQR1货车车厢板的开发

 通过设计合理的化学成分,采用铁水预处理—120t转炉—LF精炼—FTSC连铸机—2机架粗轧+5机架精轧—卷取工艺流程,借助控轧控冷工艺,成功生产了高耐候性Q450NQR1货车车厢板。检验结果表明：该钢板组织为铁素体（F）+少量珠光体（P）,晶粒度评级为12级;板卷各项力学性能均能满足要求,平均屈服强度5092MPa,平均抗拉强度580MPa,平均屈强比0.88,平均伸长率30.1%,－40℃ V型冲击功达到170J左右。该产品耐腐蚀性能优良,与Q345B相比,Q450NQR1 144h的腐蚀率要低33.33%,可满足供货要求。     

高强度桥梁钢板Q500qE的生产工艺研究

南钢采用低碳+微量合金成分设计,结合三种不同控轧控冷工艺,生产出屈服强度为500 MPa级别的8 mm厚度桥梁钢板Q500q E,并通过组织观察及性能检测,研究了控轧控冷工艺对高强度桥梁板组织和性能的影响。研究结果表明,试验钢的强度、延伸率、-40℃冲击功值均达到标准要求,其中以28 mm厚度中间坯、602℃返红温度工艺生产试验钢的综合性能和表面质量为最优,其表面到心部的显微组织均为铁素体+粒状贝氏体,晶粒尺寸均介于10~15μm之间,晶粒度为10级。     

通用车系变速箱支架用带钢材料的试验开发

采用已有汽车横梁钢坯料,试验不同轧制工艺,从而确定产品性能完全符合要求的工艺路线,研制出变速箱支架用窄带钢。试验结果表明,采用轧后控冷的工艺路线,得到的产品组织为铁素体+珠光体,晶粒度达到10级以上,带状组织1.0级,夹杂物均在1.0级以下,各项力学性能指标均符合用户的要求。     

控轧控冷和冷床保温工艺对42CrMo钢φ50 mm轧材力学性能的影响

根据棒材线在生产42CrMo钢φ50 mm轧材容易造成硬度偏高，不能满足协议要求。通过控轧控冷结合冷床保温措施,終轧温度由原967～970 ℃降到860 ℃，冷却速率由原0.35℃/s降低到0.17℃/s,金相组织从之前的非平衡态组织贝氏体+铁素体+珠光体优化为铁素体+珠光体，使HB硬度值由原317降至252。由此工艺生产的φ50 mm轧材具有良好的综合力学性能。