500 MPa级高延性方管用钢的开发及加工硬化行为

 为了开发满足二次加工性能要求的500 MPa级高延性方管用钢,采用OM、SEM和TEM等对500 MPa级高延性方管用钢制管前后的组织与性能进行分析,研究了其强化机制与加工硬化机理。结果表明,两种试验钢的组织均由铁素体和少量珠光体组成,低C-低Mn-Nb、Ti微合金化试验钢铁素体晶粒与珠光体球团尺寸更加细小,第二相析出物尺寸稍大,位错密度相似。两种试验钢制管前力学性能相似,低C-低Mn-Nb、Ti微合金化试验钢屈强比较高;制管后低C-低Mn-Nb、Ti微合金化试验钢加工硬化程度显著,屈服强度、抗拉强度分别增加了45与26 MPa,伸长率降低6.0%,高C-高Mn-Nb微合金化试验钢屈服强度、抗拉强度分别增加了22与10 MPa,伸长率降低4.0%。固溶强化与细晶强化是两种试验钢最主要的强化机制,由晶粒细化引起的强度增量占总强度的52.9%~61.8%,由固溶强化引起的强度增量占总强度的17.2%~25.3%;析出强化与位错强化对强度的贡献较小。制管后低C-低Mn-Nb、Ti微合金化试验钢位错强化增加显著,达到了82 MPa,明显高于高C-高Mn-Nb微合金化试验钢位错强化的贡献(65 MPa);对于制管用途而言,高C-高Mn-Nb微合金化试验钢制管后综合力学性能更加优异。     

L415M热煨弯管用热轧钢带研发及应用

热煨弯管是油气输送管道的重要组成部分,L415M热煨弯管用热轧钢带的研发具有重要的意义。L415M热煨弯管用热轧钢带采用低碳和Nb-Ti-Mo微合金化成分、高洁净度冶炼以及合理的控轧控冷工艺,钢带具有良好的综合性能,组织为细小均匀的铁素体和珠光体,晶粒度为12.0级,夹杂物控制良好。钢带尺寸精度高,表面质量和板型良好,钢带制管后热煨弯管综合性能优良,满足用户使用要求,实现批量销售并成功应用,产品质量获得用户好评。     

高强焊管用薄规格热轧卷板试验开发

采用低碳、铌钛微合金化成分设计及控轧控冷工艺在包钢2250 mm热轧生产线成功开发出3~6 mm厚高强焊管用热轧卷板,该钢屈服强度≥670 MPa,抗拉强度≥750 MPa,断后伸长率≥19%,强韧性匹配良好,具有良好的冷弯性能和焊接性能,能够满足客户高强焊管的生产。实现了包钢高强焊管用薄规格热轧卷板产品的批量生产和供货。     

柳钢750MPa超高强度汽车大梁板试制开发

介绍采用低碳、低硅、高锰及铌钛复合微合金化等工艺开发生产LG750 MPa级超高强度汽车大梁板。     

Ti微合金化700MPa级大梁钢组织和性能研究

文章对比分析了低C+Mn+Ti和低C+Mn+Ti+Nb两种成分设计的700 MPa级大梁钢组织和性能,结果表明,在相同强度情况下,单Ti微合金化产品和Nb-Ti复合微合金化产品塑性相同,但低温冲击韧性较差,前者在-20℃发生脆性转变,而后者在-50℃才发生脆性转变。通过提高粗轧首道次压下量和中间坯厚度有助于改善单Ti微合金化大梁钢低温冲击韧性,使其达到Nb-Ti复合微合金化产品控制水平。     

厚壁X65Q钢级管线用无缝钢管的研制

采用微合金化技术,以低C含Mn钢为基础,设计出壁厚大于25 mm X65Q钢级管线用无缝钢管的化学成分,并通过实验室研究确定出最佳热处理工艺。试验结果表明,采用“910℃淬火+670℃回火”热处理工艺时,材料的强度及低温冲击韧性匹配良好,钢中的显微组织主要为贝氏体+少量回火索氏体,晶粒度为8.5级;工业化批量生产检验,材料在-30℃低温冲击功达120 J以上,材料的屈服强度有近80 MPa富余量。设计的钢种可用于壁厚大于25 mm的X65Q及以上钢级管线管生产,满足用户相关性能指标要求。     

600 MPa级热轧双相钢的研制与开发

为了满足汽车制造轻量化的行业需求,针对微合金化作用及控轧控冷工艺对双相钢组织和性能的影响展开研究,成功开发抗拉强度600 MPa级的热轧双相钢。生产实践表明,采用低C-Mn钢添加微合金元素Nb、Ti、Cr的成分优化设计,并结合控轧控冷工艺,所生产的600 MPa级热轧双相钢具有铁素体和马氏体两相组织结构,各项力学性能满足汽车用600 MPa级热轧双相钢要求。     

高级别厚规格X80管线钢研制开发

介绍了采用低碳成分设计和TMCP工艺开发X80钢级石油输送管用热轧卷板的关键控制技术和工艺路线。通过低碳多合金强化等微合金化的成分设计、控制钢水的纯净度和板坯的偏析,采用合理的两阶段控制轧制及控制冷却工艺,可以得到针状铁素体＋贝氏体组织。检测指标表明：强度指标和低温韧性等各项力学性能良好,满足中石油＂西二线＂管道工程用热轧卷板技术条件,制管后管体取样各项指标良好。     

600 MPa级复合微合金化高强钢筋的研制

采用V-N、Nb、Cr复合微合金化控冷工艺试制600 MPa级高强钢筋,并对钢筋力学性能、室温组织、时效及疲劳性能进行检验分析。结果表明:钢筋微合金化成分设计、轧制及控冷工艺合理,钢筋具有良好的力学性能、疲劳性能及低应变时效性能,综合性能优异。V-N、Cr复合微合金化控冷工艺钢筋室温组织为多边形铁素体+珠光体,组织细小均匀分布,有利于钢筋强韧性能的改善与发挥。V-N、Nb、Cr复合微合金化控冷工艺钢筋室温组织为多边形铁素体+珠光体+少量贝氏体,组织配比及形态较好,有利于钢筋抗拉强度的提高,促进了钢筋抗震性能及综合性能的改善。     

低压缩比300MPa级耐低温H型钢微合金化技术

为了保证低压缩比H型钢的低温冲击性能,优化300 MPa级超厚耐低温热轧H型钢微合金化技术,采用Nb,Ti,B,Zr,Ni不同元素组合的微合金成分设计以及不同钛加入工艺生产异型连铸坯,轧制成翼缘厚度32mm成品H型钢,分析不同微合金化技术对低温冲击性能的影响规律。研究表明:w(C)为0.13%时,相同的轧制工艺条件下,铌钛复合能够实现耐低温型钢的经济批量生产。     

钒微合金化冷轧双相钢的组织与性能

实验室模拟研究了热轧卷取温度及退火温度对钒微合金化双相钢组织性能的影响规律,比较了热轧态显微组织和退火后双相钢组织与力学性能的关系,分析了双相钢的强化机理。结果表明:当热轧采用900℃终轧、650℃卷取工艺,连退采用800℃退火、270℃过时效时,获得的综合性能最好。具体为:屈服强度为437 MPa,抗拉强度为815 MPa,伸长率为21.0%,n值为0.1912,退火组织中铁素体平均晶粒为11.5级,马氏体含量约为38%。通过热轧及退火工艺对组织、性能的影响规律探索,优化了生产工艺。     

中板大梁钢700L生产实践

采用低碳微合金化成分设计、热机械轧制加回火工艺,研发出700 MPa级别高强汽车大梁钢。对轧制态和不同回火温度下的大梁钢板进行了显微组织及力学性能检测,结果表明:钢板经620℃回火后,组织为均匀的铁素体和索氏体,同时细小的碳化物分布在铁素体内;具有良好的强度和韧性,抗拉强度≥750 MPa,屈服强度≥640 MPa,-20℃冲击功≥100 J,各项力学性能指标均满足700L的国标要求。     

V-N微合金化高强度铁塔用角钢的研究

利用V-N微合金化技术,在16Mn钢基础上进行铁塔用角钢的合金设计,并结合角钢的孔型轧制要求,考察了V/N合金设计以及板坯加热温度、轧制工艺参数对角钢组织性能的影响。结果表明,随着钢中V/N含量的增加,钢中弥散析出的第二相粒子数量显著增加,屈服强度显著提高,其中0.01%的钒含量对屈服强度贡献约为23 MPa。V-N微合金化角钢坯料再加热过程中V(C,N)粒子的溶解温度低于1 150℃,控制低的坯料加热温度有利于提高角钢的低温冲击韧性。终轧温度对低钒钢的屈服强度和韧性存在显著影响,但对高钒钢的组织性能影响不大。采用V-N微合金化设计后,角钢的综合性能得到显著提高,且力学性能对轧制工艺参数变化不敏感,因此,V-N微合金化技术适用于角钢的实际生产应用。     

制管用600 MPa级微合金钢设计开发实践

600 MPa级微合金钢已广泛用于汽车底盘大梁,通过对制管用600 MPa微合金钢的工业试制,对产品热带及制管后的显微组织和力学性能与Q345产品进行对比分析,实验结果表明600 MPa微合金钢制管后的整体性能优于Q345矩形管。     

铌微合金化400MPa新Ⅲ级热轧带肋钢筋开发

本文简述了铌微合金化400MPa新Ⅲ级热轧带肋钢筋开发工艺,分析了影响产品性能提高的因素,介绍了产品性能、显微组织、焊接性能以及采用铌微合金化后生产成本的变化情况。     

钒微合金化C420CL轧制工艺研究

采用V微合金化技术,确定了热轧卷板C420CL的化学成分,并在此基础上研究了主要工艺参数对产品组织性能的影响规律,研究了轧制工艺参数对C420CL,钢力学性能的影响规律,屈服强度稳定在355MPa左右,屈强比稳定在0.75左右。     

热轧条件下Nb-Mo及Nb微合金化X100管线钢的组织特征及力学行为

采用实验室热轧、显微分析及力学性能检测手段,对Nb-Mo及Nb微合金化X100管线钢在不同工艺条件下的组织特征及力学行为的变化规律进行了研究.分析结果表明:工艺参数对Nb-Mo复合成分试验钢影响较大,控轧控冷工艺条件下Nb-Mo及Nb微合金化X100管线钢力学性能均能达到API 5L中X100管线钢要求,但Nb-Mo复合成分力学性能富余量较大,性能较优.随冷却速度的增加及终冷温度的降低,试验钢强度增加,韧性及塑性恶化.板条马氏体与贝氏体复相组织较板条马氏体可大大提高试验钢的塑性及低温冲击韧性.     

C-Mn-Ti系Q355B钢板的试制

低合金高强钢因其应用环境以及使用条件的特殊性，常常需要具有良好的力学性能。微合金化结合一定的热处理工艺，可以有效提高低合金高强钢的性能。研究钛微合金化及热处理工艺对低合金高强钢组织和性能的影响规律及作用机理，对提高材料的性能、扩大材料的应用具有重要的意义。以C-Mn-Ti系Q355B板坯的试制过程为例，研究了钛微合金化冶金成分及轧制工艺控制对材料显微组织和力学性能的影响规律；对比了4种不同轧制工艺条件下所生产钢板的力学性能和金相微观组织；并分析了材料的强化机制。0℃和20℃时Q355B板的低温冲击性能、屈服强度和冷弯性能分析结果表明，冶炼过程中形成的较大尺寸的TiN和链状的Ti₄C₂S₂对钢板的塑性和韧性均有负面影响；Ti微合金化后的钢板晶粒度均在9级以上；精开轧温度低于890℃,终冷温度在660±20℃波动时，钢板的综合力学性能最好。     

铌钒复合微合金化高强韧性JG590钢的研制与开发

部分企业主要采用先进的铁水预处理、RH炉外真空精炼、微合金化细化组织和控轧控冷工艺生产590MPa级别高强钢,但成本高。利用低硫铁水,钢包内充分脱氧,以铌钒复合微合金化、钢包底吹LF精炼处理、钢包喂线和严格的控温轧制技术,以较低的成本批量生产出12～32mm厚规格合格的590MPa级高强钢,能够满足用户提出的技术要求。     

700MPa级大梁钢W撑开裂原因分析

高强度低合金钢板产品的质量稳定一直是汽车用户和钢铁企业追求的目标,特别是屈服强度为700 MPa级的高强汽车大梁钢板.本文利用光镜、电镜和EBSD观察分析了不同成分的700 MPa级大梁钢W撑的显微组织、晶粒尺寸、晶界取向和钢中析出相.结果表明,铌钛微合金化强化的700 MPa级大梁钢较单钛强化的大梁钢晶粒细小均匀,折...