炉内带钢运行速度对500 MPa级冷轧双相钢组织性能的影响

采用MULTIPAS退火模拟器、拉伸试验、扩孔试验的方法以及光学显微镜（OM）、扫描电镜（SEM）检测手段,研究了连续退火生产时炉内带钢运行速度对500 MPa级冷轧双相钢组织性能的影响。结果表明：炉内带钢运行速度在90～150 m/min范围内变化时,试验钢的组织形态为铁素体+马氏体（贝氏体）,铁素体晶粒的平均尺寸均在11μm左右,试验钢屈服强度和延伸率基本保持不变,而抗拉强度存在明显的变化;当炉内带钢运行速度在110～150 m/min时,炉内带钢运行速度与抗拉强度成正比,炉内带钢运行速度每提高20 m/min,试验钢的抗拉强度提高10 MPa;随着炉内带钢运行速度在90～150 m/min范围内增加时,试验钢的扩孔率平缓降低。     

高强度汽车焊管用冷轧窄带钢开发生产实践

山钢股份莱芜分公司采用转炉冶炼→620 mm热轧→550 mm冷连轧机冷轧→罩式退火工艺开发生产了高强度汽车焊管用冷轧窄带钢,产品实物质量表明,钢的化学成分设计合理,产品质量稳定,屈服强度平均达到900 MPa以上,抗拉强度平均达到1 000 MPa以上,伸长率平均达到10%以上,同时具有良好的冷弯成型性能和焊接性能,能较好的满足国家节能减排和汽车轻量化的要求。     

SUS410L不锈钢3 mm热轧带卷退火工艺的优化

统计得出126卷SUS410L钢（/%:0.02C,0.98Si,0.99Mn,0.018P,0.022S,12.44Cr,0.025N）3 mm热轧带卷退火后（板温840℃,过线速度50 m/min）的力学性能波动较大（抗拉强度551~673 MPa,伸长率16%~28%）,在连续冷轧时易引起断带事故。在退火时通过合理的引带长度和将TV值（带钢厚度×过线速度）由150降至120（过线速度40 m/min）时,使力学性能波动较小（抗拉强度593~639 MPa,伸长率20%~22%）,有利于冷轧顺利进行。     

热处理对冷轧爆炸复合Cu/Al薄板组织、力学性能及电导率的影响

将20 mm厚Cu/Al爆炸复合板材经过6道次冷轧后获得1.5 mm厚的Cu/Al复合薄板。研究了热处理对冷轧后Cu/Al复合薄板的组织、力学性能和电导率的影响。结果表明,界面化合物Al_2Cu,AlCu和Al_4Cu_9的扩散层厚度随退火温度和退火时间的增加而增加。随着退火温度的升高,复合材料的抗拉强度降低,断裂伸长率增加。当退火温度从300℃提高到350℃时,拉伸屈服强度从225 MPa降低到77 MPa,伸长率从16%增加到37.5%。当退火温度低于400℃时,复合薄板的拉伸剪切强度随着退火温度的升高而增加。复合薄板的电导率受退火时间的影响较为明显,在350℃退火4 h后复合板的电导率达到最大值96.4%IACS(国际退火铜标准)。     

退火工艺对GH4169合金带材组织和力学性能的影响

为解决GH4169合金带材国产化制备工艺不成熟导致的组织及性能控制不稳定问题,对厚度为0.4 mm的GH4169合金带材的热处理工艺进行研究。讨论了不同退火温度、不同保温时间对带材金相组织、力学性能的影响,结果表明,退火温度对带材显微组织和力学性能存在显著影响,随着退火温度的提高,合金带材晶粒尺寸增大,同时合金抗拉强度、屈服强度和硬度呈下降趋势,而伸长率呈升高趋势;适当缩短保温时间可以使晶粒尺寸均匀,并起到细化晶粒的作用,与此同时,合金力学性能表现出抗拉强度、屈服强度和硬度增大,同时伸长率呈下降趋势。综合分析组织及性能,0.4 mm的GH4169合金带材最佳退火工艺为退火温度1 050℃、保温时间1.5 min,在该工艺下带材的晶粒度为8.5级,抗拉强度为870.5 MPa,屈服强度为389.5 MPa,伸长率为51.5%,维氏硬度为204HV1。     

平整工艺对冷轧780MPa级双相钢力学性能的影响

采用不同的平整工艺对连续退火780 MPa级别的冷轧双相钢进行平整试验,研究了平整伸长率对连续退火780 MPa级别双相钢力学性能的影响,并建立了平整伸长率与780 MPa级别双相钢力学性能的函数关系模型。研究表明：随着平整伸长率的提高,780 MPa级别双相钢的屈服强度提高,抗拉强度保持不变,同时均匀伸长率和总伸长率均有所下降。     

C和Mn元素配分行为对冷轧中锰TRIP钢组织性能的影响

采用冷轧+两相区温轧退火(CR+WR+IA)热处理工艺,研究了两相区退火时间对超细晶铁素体与奥氏体中组织形貌演变、C和Mn元素配分行为以及力学性能的影响。结果表明,冷轧试验钢经两相区形变退火处理后,获得了由铁素体、残余奥氏体或新生马氏体组成的超细晶复相组织。在645℃随退火时间的延长,形变马氏体向逆相变奥氏体配分的C、Mn元素增多,C、Mn元素富集位置增加,同时富Mn区形变马氏体回复再结晶现象明显;伴随少量碳化物溶解,试验钢的屈服强度由741 MPa持续降低到325 MPa。两相区退火10 min时,试验钢力学性能最佳,此时抗拉强度达到最大值1 141 MPa,断后伸长率及均匀伸长率分别为23.6%和18.1%,强塑积达到26.928 GPa·%。     

卷取温度、冷轧压下量对低碳铝镇静钢SPHC力学性能及成形性的影响

研究了低碳铝镇静钢SPHC（/%：0.04C,0.03Si,0.14Mn,0.027Al）572~648 ℃卷取温度以及冷轧压下量65%~75%对该钢700 ℃退火性能的影响。结果表明,在相同的冷轧压下量下,随着卷取温度的增加,强度基本呈现下降趋势,伸长率相对有所上升,n、r值基本呈下降趋势;在相同的卷取温度下,随着冷轧压下量的不断增加,强度呈现下降趋势,伸长率先升后降,n、r值基本呈先升后降的趋势。热轧卷取温度620 ℃,冷轧变形量70%时,700 ℃退火3 mm SPHC钢板性能达到最佳,即抗拉强度286 MPa,屈服强度210 MPa,伸长率43%,n值0.27,r值1.52。     

常化和退火工艺对冷轧无取向硅钢高频磁性能和强度的影响

冷轧无取向硅钢(/%:0.003C,2.35Si,0.22Mn,0.011P,0.002S,0.36Al,0.003 0N)经890℃或940℃3 min常化的2.3 mm热轧板冷轧成0.35 mm薄板。研究了常化温度和800~920℃3 min退火对该钢高频(400Hz)磁性能和抗拉强度的影响。结果表明,830~920℃退火时高频铁损P_10/400值最低,随退火温度增加,晶粒尺寸增大,钢的抗拉强度降低;该钢的最佳热处理工艺为常化温度940℃,退火温度830℃,其抗拉强度R_m、高频铁损P_10/400和磁感应强度J₅₀分别为565 MPa,21.5 W/kg和1.69 T。     

冷轧压下率对含氮马氏体不锈钢420U6组织和性能的影响

采用四辊可逆冷轧机组对热轧退火态含氮马氏体不锈钢420U6（/%:0.16C,13.63Cr,0.083N）进行了压下率10%～90%的冷轧,研究了冷轧压下率对该钢组织和力学性能的影响。试验结果表明:当冷轧压下率达到90%时,碳化物的数量由原始退火态的0.1×10⁶个/mm2大幅提高至2.35×10⁶个/mm2,而碳化物的平均直径则由1.11μm降低到0.22μm,同时碳化物的分布更加均匀。此外,材料的硬度和屈服强度分别由原始退火态的170 HV和335 MPa分别大幅提高到冷轧压下率为90%的325 HV和1 108 MPa,而延伸率在冷轧压下率为0%～40%时出现大幅下降,之后则逐渐稳定在6%左右。     

冷轧变形量对304不锈钢力学性能的影响

 研究304奥氏体不锈钢薄板的硬度随冷轧变形量的变化规律,为奥氏体不锈钢薄板工业生产提供指导。同时,采用金相显微镜、维氏硬度测量、X-射线衍射仪和透射电镜研究了不同变形量冷轧对304不锈钢显微组织和机械性能的影响。在室温对0.5mm厚退火板材进行冷轧,使冷轧变形量从10%增加到52%。结果表明,形变诱发马氏体相变是导致304不锈钢冷轧时产生加工硬化的主要原因,冷轧可以显著提高钢的强度和硬度。当冷轧变形至40%时,304不锈钢的维氏硬度是未变形时的2.2倍,屈服强度、抗拉强度分别增大到未变形时的4.2倍（880MPa）和1.8倍（1312MPa）。     

退火工艺对0.17C冷轧链条用钢板组织和性能的影响

在实验室真空加热炉内进行了1.0 min冷轧链条用钢板650～690℃、2～6h的罩式退火模拟试验。结果表明,冷轧链条用钢的组织为铁索体+游离渗碳体,增加退火温度和时间,钢的组织趋向均匀,退火后钢的抗拉强度Rm为395～415 MPa;增加退火温度和时间,HRB硬度值从68.9降至65.0,伸长率由36%增加至39%。该退火工艺可用于工业性生产。     

C和Mn元素配分行为对冷轧中锰TRIP钢组织性能的影响

采用冷轧+两相区温轧退火（CR+WR+IA）热处理工艺,研究了两相区退火时间对超细晶铁素体与奥氏体中组织形貌演变、C和Mn元素配分行为以及力学性能的影响。结果表明,冷轧试验钢经两相区形变退火处理后,获得了由铁素体、残余奥氏体或新生马氏体组成的超细晶复相组织。在645℃随退火时间的延长,形变马氏体向逆相变奥氏体配分的C、Mn元素增多,C、Mn元素富集位置增加,同时富Mn区形变马氏体回复再结晶现象明显;伴随少量碳化物溶解,试验钢的屈服强度由741持续降低到325MPa。两相区退火10min时,试验钢力学性能最佳,此时抗拉强度达到最大值1141MPa,断后伸长率及均匀伸长率分别为236%和181%,强塑积达到26928MPa·%。     

温轧FeCrAl钢退火组织演变对力学性能的影响

摘要：研究采用电子背散射衍射技术（EBSD）对温轧及退火态Fe-13Cr-4.5Al-2.2Mo-1.1Nb（质量分数,%）钢的织构、晶界类型和Laves相进行了表征,并讨论了对力学性能的影响。结果表明,300℃温轧变形,70% 的样品出现显著的变形不均匀组织,利用Taylor因子解释了不均匀变形特征,晶粒取向以变形织构α、γ和<100>//ND为主,比例分别为43.3%、39.0%和17.1%,屈服强度和抗拉强度为1298.1MPa和1371.6MPa,伸长率4%。750～800℃退火30～60min后,再结晶晶粒尺寸小于10μm,γ织构比例减少至11.9%～15.5%,此时屈服强度为790～860MPa,抗拉强度为840～890MPa,伸长率为20%左右。1000℃退火5min后再结晶晶粒明显长大,γ织构增加至39.1%,此时屈服强度、抗拉强度和伸长率分别为567.7MPa、800.7MPa和25.6%。1000℃时随退火时间增加,γ织构增加至50%以上,Laves相的钉扎是γ织构增加的原因。600℃温轧的微观组织和300℃温轧的类似,但屈服强度和抗拉强度略有下降,伸长率增加。     

退火温度对镍/铜爆炸复合板微观组织与力学性能的影响

通过爆炸焊接工艺制备Ni/Cu层状复合板,通过光学显微镜、扫描电镜、电子探针和能谱仪以及拉伸、剪切和硬度实验,研究退火温度对Ni/Cu复合板显微组织和力学性能的影响规律。结果表明：随退火温度升高,复合板界面两侧Ni、Cu基体晶粒尺寸增大,界面元素扩散层厚度增加,退火温度为600℃时,元素扩散层厚度达到5.82μm。200℃退火后复合板的硬度分布相比于爆炸态变化不大,退火温度为400℃和600℃时,界面硬度(HV1)分别为65.1和66.1,明显低于爆炸态(160.2);爆炸态及200、400和600℃退火后复合板的抗拉强度分别为351.6、305.9、281.7和284.8 MPa,伸长率分别为2.6%、7.8%、39.1%和39.4%;退火温度为400℃时,复合板的剪切强度达到最大值,为191.3 MPa,比爆炸态提高了17.5 MPa。     

700MPa冷轧低合金超高强钢的典型连续退火工艺

为了开发新一代冷轧低合金超高强钢,利用连续退火实验机对Ti-0．12％、Nb-0．076％的冷轧低合金超高强钢进行连续退火实验,设计了760~830℃四种不同退火温度,研究了退火温度对实验钢的相组成、晶粒尺寸和力学性能的影响．在800℃退火、400oC过时效的条件下,可得到铁素体和少量贝氏体的组织,铁素体晶粒尺寸约为1．4μm,屈服强度可达700MPa．同时利用扫描电镜和透射电镜观察到钢中存在大量纳米尺寸的亚晶结构、少量位错以及纳米级的Ti、Nb的析出物．这些微结构单元对强度有较大的提升作用．     

退火温度和再结晶比例对0.58Si无取向硅钢0.50mm冷轧板性能的影响

无取向硅钢(/%:0.003C,0.58Si,0.20Mn,0.010P,0.002S,0.25Al,0.003 0N)0.5 mm冷轧薄板由2.6mm热轧板冷轧而成。研究了390~820℃退火再结晶组织比例对该钢磁性能、抗拉强度和硬度的影响。结果表明,未发生再结晶时(390~480℃退火),退火温度对抗拉强度和硬度的影响很小;当再结晶组织比例≥70%时(560~820℃退火),降低退火温度能够有效提高抗拉强度,同时不显著恶化磁性能,但对硬度没有影响;当再结晶组织比例70%时(480~560℃退火),降低退火温度使磁性能剧烈恶化,但能够大幅提高抗拉强度和硬度;当退火温度560℃,再结晶比例70%时无取向硅钢的性能为抗拉强度R_m 470 MPa,HV1硬度值140,铁损P_(1.5/50)7.5W/kg,磁极化强度J_(50)1.70 T,综合性能最佳。     

包钢连续退火冷轧SPCC性能优化

包钢连续退火冷轧生产线,在生产冷轧低碳钢SPCC初期,出现屈服强度偏高且屈服平台的问题;文章针对上述问题,通过降低SPCC化学成分中[N]含量,达到了位错钉扎作用的效果。鉴于连续退火与罩式退火的区别,采取带钢热轧卷取温度从650℃提高到710℃,并对热轧后带钢碳化物与氮化物析出相进行控制,达到了降低屈服强度、消除屈服平台的目的,最终实现了连续退火冷轧用钢SPCC性能优化。     

590MPa级冷轧双相钢组织与性能研究

实验室进行了590 MPa级冷轧双相钢研制,研究了化学成分、轧制工艺和连续退火工艺,进行了力学性能测定和显微组织分析,结合试验结果分析了平整延伸率对钢带力学性能的影响。结果表明,试制的冷轧双相钢经820℃保温,缓冷至680℃,以> 30℃/s速率冷却至270℃进行过时效处理,平整延伸率为0.8%,得到力学性能优良的冷轧双相钢,试验钢屈服强度、抗拉强度、伸长率分别为376 MPa、652 MPa、1%。     

粉末冶金马氏体-奥氏体复合钢的组织与性能研究

近年来，汽车、建筑等领域对高强度-高塑性金属材料的需求日益增长，为了获得高强度-高塑性的金属材料，粉末冶金技术发挥着越来越重要的作用。通过放电等离子烧结技术（SPS）烧结质量比为2:1的马氏体钢和奥氏体钢混合金属粉末，复合钢的奥氏体相均匀分布于马氏体相当中，试样致密度高达95.5%，并通过后续的热轧处理，提高复合钢的烧结质量，致密度提高至98.9%。热轧后复合钢的屈服强度、抗拉强度、均匀伸长率和总伸长率分别为960 MPa、1 529 MPa、6.7%和6.7%。在热轧的基础上引入冷轧+短时间高温回火处理，粉末冶金复合钢性能进一步提高。其中冷轧30%/500℃回火5 min的复合钢，屈服强度、抗拉强度、均匀伸长率和总伸长率分别为1 899 MPa、1 964 MPa、9.2%和10.0%。