500 MPa级VN微合金化螺纹钢筋组织及性能研究

对比分析了500 MPa VN微合金化螺纹钢筋和余热淬火螺纹钢筋在显微组织、硬度、抗时效性上的差异.结果表明:向钢中添加一定量的VN,由于产生V(CN)沉淀析出,螺纹钢筋的组织细化;与未加VN的余热处理螺纹钢比较,500 MPa VN微合金化螺纹钢筋的强度、硬度和抗时效性均得到一定程度的提高,添加了VN的螺纹钢的硬度更均匀.     

微合金化热轧低硅多相钢的组织与性能

为了开发微合金化热轧低硅多相钢,在不含替代硅的合金元素的化学成分设计基础上,通过热轧实验研究了终冷温度对显微组织和力学性能的影响。结果表明,终冷温度从420℃升高到500℃,均可得到多相组织,其中残余奥氏体量增加了6.5%,马氏体消失,组织中出现大量的贝氏体。当实验钢的轧制工艺参数和开冷温度相近时,组织中的铁素体量、铁素体平均晶粒尺寸大致相同,终冷温度对其硬相特性以及残余奥氏体的分布有很大影响。终冷温度为470℃时,硬相特性及残余奥氏体的分布匹配良好,其屈服强度、延伸率、强塑积分别达到460 MPa、31.3%和21 754 MPa·%。     

铌钛复合对Q460级特厚钢板组织性能的影响

通过金相显微镜、TEM和EDS等手段,对采用TMCP工艺研制的Nb-Ti复合强化Q460级特厚钢板进行组织性能分析.结果表明,板厚1/4处组织主要为铁素体和少量贝氏体,厚度中心部位有少量珠光体,岛状M/A组织分布均匀.铁素体基体上存在大量位错,位错线上的析出相约50纳米,呈方形或圆形,晶界上析出相约300 nm,呈三角形,析出物均为铌钛的碳氮化物.M/A组织及细小的析出第二相粒子是贝氏体Q460特厚钢板的主要强化原因.     

Ti微合金化450-550MPa级耐候钢组织性能研究

设计了屈服强度达450-550MPa级高强耐候钢化学成分,在实验室进行冶炼和热轧试验,测试和观察了试验钢的力学性能和显微组织,分析了Ti含量对Ti微合金化耐候钢性能的影响。结果表明,试验钢的金相组织主要为在多边形铁素体基体上分布少量的珠光体;Ti微合金化耐候钢具有足够的强度和塑性,随着W（Ti）从0．025％增加到0．07％,试验钢的屈服强度从360MPa增加到550MPa;采用传统控轧控冷工艺可生产出屈服强度达450～550MPa级高强耐候钢。     

800MPa级冷轧双相钢的组织与性能

在实验室试制了800 MPa级C-Si-Mn系冷轧双相钢,研究了双相钢的处理工艺,并对所研究钢板进行了力学性能测试和显微组织分析.研究结果表明,随着退火温度的增加,屈服强度和抗拉强度呈逐渐增加的趋势,当退火温度在740~760℃时,增加不太明显;温度高于760℃以后,屈服强度和抗拉强度均有较大幅度的增加;当退火温度达800℃时,屈服强度为490 MPa,抗拉强度达到955 MPa,延伸率为18.0%.     

600MPa级冷轧双相钢的组织再结晶演变规律

为了指导600MPa级冷轧双相钢后期热处理工艺的制定,利用金相显微技术和硬度测试对冷轧双相钢的组织再结品演变规律作研究。分析再结晶过程对实验钢组织的影响,以及此过程中硬度的变化,建立静态再结晶体积分数模型。实验表明：对于冷轧双相钢而言,再结晶温度一定,随退火时间增加,组织中再结晶的体积分数急剧增加,直至保持在一平台,达到完伞再结品;保温时间一定情况下,随着退火温度的逐渐升高,组织发生再结晶的速度更快;再结晶模型计算值与实测值吻合较好。     

微合金化钢的动态再结晶及其显微组织的研究

应用Ｇｌｅｅｂｌｅ－１５００热模拟试验机测定了微合金化钢在不同终轧温度下的真应力－－真应变曲线，研究了终轧温度及微合金元素含量对动态再结晶的影响，研究结果表明，Ｖ，Ｎｂ可显著抑制微合金化钢轧制过程中形变奥氏体的动态再结晶，因此，在较高的终轧温度下，仍能得到细小而均匀的显微组织。     

CSP线Nb微合金化HSLA钢试验研究

为在CSP生产线利用Nb微合金化技术生产HSLA钢，通过在试验室建立了CSP铸坯模拟和CSP轧制模拟的试验方法，研究了Nb微合金化试验钢的组织和性能。结果表明试验室CSP铸坯模拟和CSP轧制模拟技术上是可行的。试验钢的铁素体晶粒尺寸为3．7μm，屈服强度为535MPa，延伸率为30％。     

超高强度钢与微合金钢点焊接头的组织与性能

以超高强度钢EN 10 292 TL4225和微合金钢H340 LAD为研究对象,采用先进的中频点焊连接技术,利用合适的焊接参数实现了超高强度钢与微合金钢的优质连接。对中频点焊接头横截面进行微观组织分析和硬度分布实验,并对中频点焊接头进行拉伸实验,采用扫描电镜对拉伸断口进行研究和分析。结果表明,中频点焊接头熔合良好、组织均匀,没有发现气孔、裂纹等缺陷,具有良好的中频点焊性能,能够满足实际生产需求。     

Microstructures and properties of 550 MPa grade high strength thin-walled H-beam steel

The microstructures and mechanical properties of 550 MPa grade lightweight high strength thin-walled H-beam steel were experimentally studied. The experimental results show that the microstructure of the air-cooled H-beam steel sample is consisted of ferrite, pearlite and a small amount of granular bainites as well as fine and dispersive V（C,N） precipitates. The microstructure of the water-cooled steel sample is consisted of ferrite and bainite as well as a small amount of fine pearlites. The microstructure of the water-cooled sample is finer than that of the air-cooled sample with the average intercept size of the surface grains reaching to 3.5 gna. The finish rolling temperature of the thin-walled high strength H-beam steel is in the range of 750 ~C-850 ~C. The lower the finish rolling temperature and the faster the cooling rate, the finer the ferrite grains, the volume fraction of bainite is increased through water cooling process. Grain refinement strengthening and precipitation strengthening are used as major strengthening means to develop 550 MPa grade lightweight high strength thin- walled H-beam steel. Vanadium partially soluted in the matrix and contributes to the solution strengthening. The 550 MPa grade high-strength thin-walled H-beam steel could be developed by direct air cooling after hot rolling to fully meet the requirements of the target properties.     

回火工艺参数对DP600热轧双相钢组织和性能的影响

采用低温回火实验模拟热轧双相钢实际生产过程中卷取后的冷却过程,分析回火温度与保温时间对0．09C-0．1Si-1．3Mn-0．5Cr-0．05P热轧双相钢组织及力学性能的影响。结果表明,回火过程中主要是碳原子通过扩散影响铁素体与马氏体中的微结构,从而对其组织和力学性能产生影响;200℃回火后双相钢基本保持原有的组织与性能,230℃以上随回火温度升高和保温时间延长,马氏体分解逐渐明显,铁素体中碳原子钉扎可动位错造成屈服现象的发生;在230～250℃温度范围回火时,保温时间的延长较温升对回火程度的影响更加明显。     

Precipitation characteristic of high strength steels microalloyed with titanium produced by compact strip production

Transmission electron microscopy (TEM) and physics-chemical phase analysis were employed to investigate the precipitates in high strength steels microalloyed with Ti produced by compact strip production (CSP). It was seen that precipitates in Ti microalloyed steels mainly included TiN, Ti4C2S2, and TiC. The size of TiN particles varied from 50 to 500 nm, and they could precipitate during or before soaking. The Ti4C2S2 with the size of 40-100 nm might precipitate before rolling, and the TiC particles with the size of 5-50 nm precipitated heterogeneously. High Ti content would lead to the presence of bigger TiC particles that precipitated in austenite, and by contrast, TiC particles that precipitated in ferrite and the transformation of austenite to ferrite was smaller. They were less than 30 nm and mainly responsible for precipitate strengthening. It should be noted that the TiC particles in higher Ti content were generally smaller than those in the steel with a lower Ti content.     

变形工艺对CSP微合金高强度钢组织和性能的影响

在热模拟实验机上进行不同变形温度和冷却速度试验，研究低温区变形温度和冷却工艺对CSP生产线上微合金高强度钢的组织和性能的影响。试验结果表明，变形应在单相奥氏体区内完成，适当降低变形温度有利于得到细小均匀的贝氏体组织；冷却速度对贝氏体组织有明显影响，冷却速度越快，贝氏体组织越细小，强度越高。     

600 MPa高强钢筋与混凝土的粘结锚固性能试验研究

为研究600 MPa高强钢筋与混凝土粘结锚固性能,设计了72个棱柱体试件进行拉拔试验,对600 MPa高强钢筋粘结锚固的破坏形态及粘结应力分布进行分析,通过建立基本粘结滑移关系及位置函数,确定600 MPa高强钢筋在混凝土结构中的粘结滑移本构关系。采用一次二阶矩法进行可靠度分析,提出锚固长度设计建议。研究表明：600 MPa高强钢筋粘结锚固的破坏形态及粘结应力分布与普通钢筋类似且粘结锚固性能良好,《混凝土结构设计规范》（GB 50010—2010）基本锚固长度计算公式依然适用于600 MPa高强钢筋。     

激光焊接650MPa相变诱发塑性钢的组织与性能

采用固体Nd:YAG激光器焊接拉伸强度级别为650MPa、厚度为1.2mm的相变诱发塑性钢(TRIP)薄板,利用光学显微镜和电子显微镜研究了其不同焊接速度下对接焊缝的形貌和组织特点。测试了接头的硬度和抗拉强度,借助杯凸试验对比研究了激光焊接接头和母材的成形能力,并分析了焊接速度对接头组织、性能的影响。研究表明:TRIP钢的相组成主要是大量铁素体、贝氏体和少量的残余奥氏体;激光焊缝金属则主要由马氏体构成。焊缝金属或焊接热影响区的近缝区具有最高的硬度。焊缝金属的屈服强度和抗拉强度在垂直于焊缝方向与母材基本相同,但在平行于焊缝方向明显高于母材。与母材相比,激光焊接TRIP钢薄板的冲压成型能力明显下降。     

AlFeCuCrCoMo_x系高熵合金的组织性能

为了研究AlFeCuCrCoMo_x系高熵合金的组织性能,利用等离子弧堆焊方法制备了AlFeCuCrCoMo_x系高熵合金,并测试了其硬度、耐磨性与热膨胀性能.结果表明,高熵合金组织为枝晶和枝晶间组织.当Mo含量较低时,高熵合金主要组织为单一BCC结构.随着Mo含量的增加,其组织逐渐转变为BCC+FCC结构.当Mo含量为1. 5 mol时,高熵合金重新转变成简单BCC结构.随着Mo含量的增加,高熵合金的硬度和磨损量总体上呈现先升高后降低的趋势.当Mo含量为1. 5 mol时,高熵合金的硬度和磨损量达到最大.     

炉卷轧机X70级管线钢组织与性能研究

采用低碳、低硫和微合金化成分设计,在1200-1220℃加热温度、790-830℃终轧温度、500-550℃终冷温度控制工艺下进行热轧处理,对3500 mm炉卷轧机生产的X70管线钢进行组织性能检验。结果表明,所生产的X70管线钢均满足西气东输二线X70级管线钢的技术要求。