穿水冷却工艺对Q345E棒材冲击性能及组织的影响

针对低合金高强钢Q345E棒材低温冲击性能合格率低的问题，分析其原因主要是由于终轧温度较高，轧后棒材组织晶粒粗大造成的，生产中需采用正火处理来改善组织晶粒度，提高其低温冲击韧性，但同时也提高了生产成本。为此，对φ50、φ40、φ35 mm规格Q345E棒材进行了终轧3段穿水冷却试验，通过穿水冷却来降低终轧温度，以解决晶粒粗大的问题。结果表明，与轧后态、正火态棒材组织对比，经过3段穿水冷却后的棒材组织明显细化，铁素体晶粒度达到9.4级以上，低温冲击性能明显提高，φ35 mm规格低温冲击性能合格率达到90%以上。同时，采用穿水冷却工艺，可以省去正火处理工序，节省了生产成本。     

终冷温度对Q345R钢组织及性能的影响

对压力容器用钢Q345R开展终冷试验,研究终冷温度对轧态及正火态钢板力学性能与显微组织的影响。结果表明,在不同终冷温度下,轧态及正火态Q345R钢的力学性能均满足标准要求,但轧后直接空冷时,性能余量较小,在终冷温度为650 ℃时,力学性能较好;随着终冷温度的升高,钢板的屈服强度、抗拉强度、冲击性能均有下降的趋势,组织逐渐变粗大;轧态及正火态试样的微观组织均为典型的铁素体+珠光体,与热轧态钢板相比,正火态钢板的屈服强度和抗拉强度均明显降低,但冲击性能显著提高,且正火后组织有所细化。     

Q345E厚板低温冲击性能不合原因分析与对策

针对首秦公司4300mm轧机生产60-85mm规格Q345E钢板低温冲击韧性不合问题，分析了其主要影响因素，指出钢板终轧温度高、粗轧道次压下量小，且轧后多采用空冷造成钢板带状组织严重，晶粒尺寸粗大是该问题的主要原因。在生产中通过增大粗轧道次压下率、降低精轧温度、采用水冷等措施，改善了Q345E厚板的低温冲击韧性，大大提高了产品的合格率。     

Q345E薄规格钢板低温冲击功稳定性研究与控制

针对Q345E低合金结构钢板低温冲击性能的影响因素进行了分析和研究,结果表明：钢板内部晶粒粗大和钢板残余应力集中是低温冲击性能不合格的主要原因。通过现场工艺和检验流程的优化,改善了Q345E钢板的低温冲击韧性,提高了产品合格率。     

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 在未控轧控冷的轧制条件下,Q345E钢材终轧温度较高,铌推迟形变奥氏体再结晶的作用不明显。虽然铌/钒复合微合金化钢晶粒有一定程度的细化,由于微合金元素的沉淀强化及热轧态组织中贝氏体的出现,导致含铌微合金化钢低温韧性不能满足使用要求。通过对Q345E钢化学成分进行控制,结合控轧控冷技术,并采取合理的热处理工艺,使Q345E钢在保证高强度的基础上,－40 ℃低温冲击韧性得到明显提高。     

正火控冷工艺对厚规格Q345E性能的影响

针对热轧Q345E钢板低温冲击不合的问题,采用正火及正火控冷的方法进行钢板性能试验。结果表明,冲击不合的Q345E热轧钢板经过常规正火后,冲击性能明显提升,但强度下降明显。经过正火控冷后,较常规仅正火热处理后强度有所提高。终冷温度越低,冷却速度越快,强度降低越少。解决了热轧钢板Q345E冲击不合的问题。提高了钢材成材率,降低了企业损失。     

轧制工艺对14Cr1MoR钢板组织与性能的影响

采取光学显微镜、扫描电镜及拉伸、冲击试验机对板厚60 mm的14Cr1MoR热轧钢板正火+回火态和模拟焊后态的组织与性能进行了研究。结果表明:一阶段控轧与两阶段控轧的钢板相比,终轧温度高,轧后冷却速度慢,钢板铁素体晶粒尺寸粗大,珠光体含量多;钢板的强度低,伸长率高,冲击性能低。两阶段控轧的钢板经655 ℃保温3 h模拟焊后热处理,屈服强度下降44 MPa,抗拉强度下降24 MPa,冲击吸能能量降低;模拟焊后保温时间延长到12 h,强度和冲击性能变化不大。两阶段控轧的14CrMoR钢板,经正火+回火或再经过655 ℃模拟焊后热处理,钢板的力学性能优良。     

轧制工艺对Q345E钢棒材组织性能的影响

使用常规轧制与低温控制轧制工艺轧制出φ80mm的Q345E棒材,采用OM、SEM、EBSD和TEM对其组织与性能进行了研究。结果表明:采用常规轧制工艺的Q345E棒材的屈服强度与抗拉强度分别为387、550MPa,-40℃冲击功仅为15J;而采用低温控制轧制工艺的屈服强度与抗拉强度分别为388、517MPa,-40℃冲击功达151J。控制轧制工艺获得的铁素体+珠光体组织更为细小,具有较小的晶粒尺寸,有利于提高其低温冲击韧性;常规轧制工艺下铁素体中析出大量细小弥散的第二相,提高了材料的抗拉强度,同时恶化了低温冲击韧性。     

E36级船板钢正火工艺的研究

用力学性能测试和光学显微镜研究正火温度和时间对厚度为60 mm的控轧控冷(TMCP)态E36级船版钢组织与性能的影响。结果表明,正火后TMCP态船板钢的综合性能有较大提高,虽然在强度上稍有下降,但其塑性,尤其是低温冲击性能都有较明显的改善。随着正火温度的升高,晶粒长大,冲击性能下降;随着正火保温时间的延长,改善了珠光体带状组织、消除了混晶组织,冲击性能有所提高。最佳的正火工艺为880~910℃,保温约100 m in后空冷。     

焊接结构用厚钢板生产研究与应用

由于厚规格焊接结构用钢板受大压缩比以及厚度方向性能的限制,产品合格率低,生产难度大。采用TMCP+正火的工艺成功研制了厚规格焊接结构用Q345EZ35钢板。对正火态钢板的组织和力学性能进行了检测,结果表明试制钢板力学性能满足标准要求。     

提高热轧高强度型材低温冲击性能的研究

通过对某热轧高强度型材低温冲击性能影响因素的分析和研究，发现其低温冲击性能不合格的主要 原因是钢的终轧温度过高而导致钢中出现异常组织及组织粗大，同时取样方式及取样部位也对性能有较大影响。通过将终轧温度控制在870-930℃范围内，轧后禁止进行吹风或喷水冷却，并要求上冷床后进行多支堆放冷却，使该产品一次性能合格率由85.3%提高到97.8%。     

Q235D热轧钢板低温冲击性能不合原因分析及改进措施

针对重钢4 100 mm产线生产的厚度为16～25 mm Q235D热轧钢板低温冲击性能不合问题,通过对钢板化学成分、金相组织和轧制工艺进行分析,发现产生沿晶界呈连续带状分布的珠光体组织,并且同时伴随有混晶现象是导致钢板低温冲击性能不合的主要原因。将精轧终轧温度提高至890～900 ℃,改善了钢板组织形态,获得均匀的组织,提高了Q235D钢板低温冲击性能,满足了标准要求。     

Nb微合金化HRB400E钢筋的试制

针对钒氮合金价格上涨，阳春新钢铁有限责任公司采用Nb及Nb、V复合微合金化技术对HRB400E钢筋进行了试制。结果表明，含Nb钢连铸过程中由于Nb（C、N） 的析出，铸坯易产生表面和内部缺陷，采用低过热度、均匀的二次冷却、控制Nb含量及适当提高矫直温度的措施，可有效减少铸坯缺陷。Nb含量与钢筋强度的提高不是线性关系，但对带肋钢筋盘条强度提高的效果比直条的好。采用Nb替代V，轧制φ6～φ10 mm 带肋钢筋盘条，成品化学成分、力学性能、金相组织、外形尺寸等全部合格，吨钢合金成本降低约100元。     

Nb微合金化HRB400E钢筋的试制

针对钒氮合金价格上涨，阳春新钢铁有限责任公司采用Nb及Nb、V复合微合金化技术对HRB400E钢筋进行了试制。结果表明，含Nb钢连铸过程中由于Nb（C、N） 的析出，铸坯易产生表面和内部缺陷，采用低过热度、均匀的二次冷却、控制Nb含量及适当提高矫直温度的措施，可有效减少铸坯缺陷。Nb含量与钢筋强度的提高不是线性关系，但对带肋钢筋盘条强度提高的效果比直条的好。采用Nb替代V，轧制φ6～φ10 mm 带肋钢筋盘条，成品化学成分、力学性能、金相组织、外形尺寸等全部合格，吨钢合金成本降低约100元。     

Q235D热轧钢板低温冲击性能不合原因分析及改进措施

针对重钢4 100 mm产线生产的厚度为16～25 mm Q235D热轧钢板低温冲击性能不合问题，通过对钢板化学成分、金相组织和轧制工艺进行分析，发现产生沿晶界呈连续带状分布的珠光体组织，并且同时伴随有混晶现象是导致钢板低温冲击性能不合的主要原因。将精轧终轧温度提高至890～900 ℃，改善了钢板组织形态，获得均匀的组织，提高了Q235D钢板低温冲击性能，满足了标准要求。     

低成本含铌抗震钢筋生产工艺控制

为降低生产成本,江苏永钢集团有限公司采用Nb微合金化试制了HRB400E钢筋。以ø16 mm HRB400E钢筋为例,针对钢筋无屈服现象问题,对3种不同Nb含量钢筋的显微组织、析出物尺寸和分布、室温拉伸应力-应变曲线进行了分析。结果表明:由于含Nb量较高的钢筋其固溶Nb量较多,同时由于精轧区域为升温轧制,尤其是小规格钢筋采用切分轧制工艺,终轧温度较高,降低了相变点温度,再加上小规格钢筋在冷床上的冷速较快,使其容易产生针状铁素体、贝氏体等低温异常组织,导致其无屈服现象。为此,对钢筋Nb含量及生产工艺进行了优化:将钢筋中Nb质量分数从0.035%减少到0.01%;铸坯加热温度控制为1 100~1 150 ℃;保证开轧温度为1 050~1 080 ℃、精轧入口温度为950~1 000 ℃、终轧温度为1 000~1 050 ℃,以降低终轧后钢筋固溶Nb含量;上冷床温度控制为880~920 ℃,并在冷床上增加可调节的保温装置,对钢筋进行轧后缓冷,以延长珠光体转变时间,这是防止小规格钢筋冷速过快导致针状铁素体、贝氏体组织过多的关键技术。生产实践表明:上述工艺措施可有效避免钢筋出现针状铁素体、贝氏体组织,屈服平台不明显比例从0.51%降至0,解决了小规格含Nb钢筋屈服不明显的问题,降低了含Nb抗震钢筋的生产成本。