堆垛缓冷对Q550D-Z钢板组织性能的影响

利用超低碳和微合金化的成分设计,采用TMCP工艺,充分利用晶粒细化和针状铁素体与粒状贝氏体组织强化、下线堆垛缓冷24h等手段,保证热轧状态达到该钢种需要的屈服强度、伸长率,进而去掉热处理调质及回火工艺,同样在工业试制条件下得到韧性良好、屈服强度为570 MPa级的超低碳贝氏体钢。     

含Cu的Mn-Nb-B系超低碳贝氏体钢的强韧化机理

对一种含铜超低碳Mn-Nb-B系微合金钢进行TMCP工艺,得到屈服强度达850 MPa的超低碳贝氏体钢。采用光学显微镜和扫描电子显微镜对试验钢不同板厚处的组织进行观察与分析,通过透射电子显微镜分析试验钢板条贝氏体间析出物,结果表明,屈服强度850 MPa超低碳贝氏体钢组织主要为细小的板条贝氏体,沿板厚方向上贝氏体板条宽度变化不大,板条长度从表层到心部逐渐增大。贝氏体板条的细化和微细析出物的形态、大小及分布对试验钢的强韧性起决定作用。     

超低碳高强度Q550D贝氏体钢的研制

利用超低碳和微合金化的成分设计,采用TMCP(Thermomechanical Controlled Proces)-T(Tempering)工艺,充分利用晶粒细化和针状铁素体与粒状贝氏体组织强化等手段,辅以回火处理工艺,在工业试制条件下得到韧性良好,屈服强度为550 MPa级的超低碳贝氏体钢。     

低碳高强贝氏体钢的研究现状

概述了近些年低碳硅锰系贝氏体钢的国内外研究现状,介绍了贝氏体相变机制及形成过程;并通过分析合金元素对低碳硅锰系贝氏体钢组织与性能的影响,论述了在双相区保温过程中合金元素Mn的配分行为,揭示了低碳高强贝氏体钢的强化机制;最后详细阐述了低碳高强贝氏体钢的工艺、组织、性能三者的相互关系,重点介绍了几种能获得屈服强度与伸长率分别高于1 000MPa、15%的制备工艺,并在此基础上展望了低碳高强贝氏体钢的主要研究方向。     

微合金元素对700MPa级低碳贝氏体钢组织与性能的影响

通过对700 MPa级低碳贝氏体钢静态CCT曲线及不同冷却速度下组织的分析,研究了两组不同Ti、Nb含量的低碳贝氏体钢的组织、性能。结果表明,Ti、Nb含量的增加促使抗拉强度、屈服强度提高,但是Ti含量过量时对低温冲击功是不利的;wTi=0.015%-0.025%、wNb=0.04%-0.05%可满足700 MPa级别低碳贝氏体钢的强度与韧性要求,该成分钢在TMCP处理后采用回火工艺,可以获得理想的力学性能。     

超低碳贝氏体钢HQ590DB厚板的开发

通过两轮工业实验,采用转炉连铸、TMCP工艺流程,在鞍钢4300mm宽厚板轧机上成功试制出最大厚度达40mm的超低碳贝氏体钢HQ590DB厚板,屈服强度大于490MPa、-20℃冲击功大于190J.简要介绍了该厚板的试制过程以及化学成分和工艺参数对钢的组织和性能的影响.     

钛、铌、硼对低碳贝氏体钢组织与性能的影响

以C-Mn钢和700 MPa级低碳贝氏体钢成分为基础成分,通过调整微合金元素含量,实验室条件下熔炼浇注钢锭,并采用TMCP技术轧制钢板,研究了微合金元素钛、铌、硼对低碳贝氏体钢组织与性能的影响。结果表明,随着铌含量的增加,贝氏体含量增加,晶粒变细,材料的抗拉强度、屈服强度与韧性均增加;随着钛含量的增加,贝氏体含量增加,抗拉强度、屈服强度提高,韧性的变化与是否进行回火处理有关;硼有利于形成板条贝氏体组织,硼含量增加能提高强度,但有损韧性。     

屈服强度550MPa级热轧卷板生产工艺及其组织性能的研究

简要介绍了屈服强度大于550MPa级超低碳贝氏体钢热轧卷板成分及生产工艺,并进行了机理分析;重点阐明了其在鞍钢1780热轧机组的控轧控冷工艺制度,包括温度制度及压下制度,尤其是轧后加速冷却制度的优化过程,对试轧过程中的工艺参数及产品的组织和性能进行了分析研究,确定了该钢种合理的控轧控冷工艺制度.     

薄板坯连铸连轧低碳微合金高强度钢的力学性能与组织控制

利用薄板坯连铸连轧工艺和控轧与控冷工艺,生产了低碳微合金高强度钢.利用光学显微镜、扫描电子显微镜(SEM)和透射电子显微镜(TEM)分析了该钢的微观组织结构.该钢主要由精细的针状铁素体、粒状贝氏体和多边形铁素体组成.铁素体和贝氏体组织中存在由位错形成的胞状亚结构,这有利于品粒细化.薄板坯连铸连轧工艺生产的低碳微合金高强度钢具有良好的综合力学性能.其屈服强度达到了600 MPa级,伸长率大于20%.     

硼对780 MPa低碳贝氏体钢组织和力学性能的影响

试验低碳贝氏体钢（/%:0.08C,0.11~0.13Si,1.10~1.20Mn,0.008~0.009P,0.002S,0.21~0.23Ni,0.020~0.021Ti,0.003~0.004Nb,0~0.0010B,0.000 7~0.0008O,0.0031~0.0033N）由50kg真空感应炉熔炼,轧成45mm钢板,并经930℃淬火,610℃回火。研究了0.0010%硼对780 MPa低碳贝氏体钢45mm板组织和力学性能的影响。结果表明,硼可显著提高试验钢的淬透性,不含硼试验钢淬火后得到粒状贝氏体,0.0010%硼试验钢淬火后得到板条贝氏体。硼明显改善试验低碳贝氏体钢的力学性能,含0.0010%硼试验钢淬、回火后的抗拉强度834MPa和屈服强度771MPa远高于不含硼试验钢的抗拉强度702MPa和屈服强度591MPa,实际生产中应加入适量硼可使低碳贝氏体钢得到板条贝氏体。     

低碳贝氏体钢的组织类型及其对性能的影响

低碳贝氏体钢受控冷工艺的影响会得到不同类型的组织，在较慢速冷却时，在奥氏体中先形成针状铁素体，残余奥氏体会被包裹在铁素体之中，形成粒状贝氏体团。工业轧制试验表明．不同控制冷却工艺可得到两类组织，一类出现黑珠组织(富碳马氏体组织)．具有该组织的钢轧态冲击韧性低。另外一类为细化的板条贝氏体组织，具有该组织的钢轧态强度高，冲击韧性好，但伸长率不足。通过回火处理，存在黑珠组织钢的冲击韧性能得到提高，超细化板条贝氏体组织钢的伸长率也能得到改善，但后者屈服强度会比前者高100MPa左右。     

用TPCP技术开发高强度高韧性非调质圆钢

用将超低碳贝氏体组织与控制轧制的析出控制技术相组合的新组织控制技术成功地开发了高强度、高韧性的非调质圆钢。用传统的技术生产大直径圆钢时要使强度和韧性达到或超过SCM435调质钢的水平是很困难的。通过使钢材成分的超低碳化，在常温下冲击值可达到250J／cm^2以上。此外，由于降低了切削时刀具的损耗，因而大幅度提高了切削性能。利用以毫微米级(10^-9M)细微分散在母相中的Cu析出物使超低碳贝氏体组织得以强化，从而解决了贝氏体型非调质钢通常存在的屈服比低的问题，使屈服比达到或超过85％。     

贝氏体形态对细晶铁素体/贝氏体双相钢室温力学性能的影响

基于过冷奥氏体动态相变的思想,通过两道次压缩变形结合控制冷却的热模拟轧制工艺,获得不同贝氏体含量及形态的细晶铁素体贝氏体双相钢。通过显微组织观察及力学性能测试,考察了第二相贝氏体特征对双相钢室温拉伸变形行为的影响。研究结果表明,形变后快速冷却可获得无碳板条状贝氏体,较慢的冷速或在贝氏体转变区保温处理可获得粒状贝氏体。贝氏体体积分数大于20%左右的细晶铁素体/贝氏体双相钢具有低的屈服强度,高的抗拉强度,高的伸长率,低屈强比以及连续屈服特性。屈服强度既与铁素体晶粒尺寸相关,也与贝氏体形态和数量相关。板条贝氏体引起的屈服强度提高大于粒状贝氏体,粒状贝氏体具有比板条贝氏体更好的塑性。     

贝氏体形态对细晶铁素体/贝氏体双相钢室温力学性能的影响

基于过冷奥氏体动态相变的思想,通过两道次压缩变形结合控制冷却的热模拟轧制工艺,获得不同贝氏体含量及形态的细晶铁素体贝氏体双相钢。通过显微组织观察及力学性能测试,考察了第二相贝氏体特征对双相钢室温拉伸变形行为的影响。研究结果表明,形变后快速冷却可获得无碳板条状贝氏体,较慢的冷速或在贝氏体转变区保温处理可获得粒状贝氏体。贝氏体体积分数大于20%左右的细晶铁素体/贝氏体双相钢具有低的屈服强度,高的抗拉强度,高的伸长率,低屈强比以及连续屈服特性。屈服强度既与铁素体晶粒尺寸相关,也与贝氏体形态和数量相关。板条贝氏体引起的屈服强度提高大于粒状贝氏体,粒状贝氏体具有比板条贝氏体更好的塑性。     

回火工艺对热轧低碳贝氏体高强钢组织和性能的影响

通过大量的试验检验数据,研究了回火热处理工艺对550 MPa级低碳贝氏体高强钢显微组织和力学性能的影响.结果 表明:经650℃高温回火热处理后,试验钢主要组织为粒状贝氏体和准多边形铁素体的混合组织,准多边形铁素体组织占比有所增加;回火热处理后钢板屈服强度、延伸率得到明显提高,但抗拉强度受到的影响相对较小,屈强比呈上升趋...     

卷取温度对热轧酸洗低碳铁素体/贝氏体双相钢力学性能的影响

为了生产出力学性能理想的热轧酸洗低碳铁素体/贝氏体双相钢,针对不同卷取温度对C–Mn系低碳铁素体/贝氏体双相钢力学性能的影响进行研究。结果表明:对于含碳量较低的铁素体/贝氏体双相钢,在贝氏体区采取不同的卷取温度,将获得不同形貌的贝氏体组织,同时影响组织的晶粒度级别,进而对屈服强度、抗拉强度和延伸率等力学性能产生重要影响。通过合理控制卷取温度,可以生产出高强度、高延伸率、低屈强比的优质铁素体/贝氏体双相钢。     

冷却工艺对超低碳贝氏体钢强韧性影响的研究

研究了一种含有Cu、Ni、Mo、Nb、B等元素的超低碳贝氏体钢,以搞清楚其在不同的热机械处理 弛豫-析出-控制相变技术 回火工艺(TMCP RPC T)条件下组织和强韧性能的变化规律.实验室研究和工业试制表明,随着工艺制度的不同,钢的显微组织表现为粒状贝氏体和板条贝氏体的比例、形态、尺寸不同;在一定的冷却速度下,轧态钢的屈服强度、抗拉强度和屈强比随终冷温度的降低呈现上升趋势;回火后钢的屈强比较热轧态有所提高.试验条件下,回火温度对Nb析出数量的影响不明显,加热时Nb的固溶程度对该钢的最终组织有明显影响;采用TMCP RPC、TMCP RPC T工艺路线,通过调整工艺参数,能够获得不同性能组合的钢板,实现高性能钢种的柔性化设计.     

HTP工艺生产的700 MPa级中厚板的组织与性能

 研究了高Nb超低碳贝氏体钢在HTP工艺条件下轧态、回火态的组织与力学性能。采用的合金成分（质量分数）为：C 0.05%、Mn 1.85%、Nb 0.1%左右,其余合金元素有Cu、Ni、Cr、B等。进行了热模拟研究、实验室冶炼轧制和工业试制。试验结果表明,第二阶段开轧温度、冷却速度和轧后高温回火工艺对钢的组织、析出物的形态和数量有明显影响。采用合适的HTP工艺与轧后高温回火相结合,能够生产出屈服强度达到700 MPa级别的高强度、高韧性钢板。     

超低碳贝氏体H型钢的试验研究

 以开发与研究超低碳贝氏体H型钢为目标,通过合金元素对组织性能影响的研究,设计了适应超低碳贝氏体H型钢要求的低成本的合金成分;采用控制轧制和空冷工艺使材料的性能大大超过贝氏体H型钢开发的目标值;研究了不同加热温度、不同非再结晶区变形量和不同终轧温度条件下材料组织和性能的变化。     

热轧带钢用高强度贝氏体钒微合金钢

本案目的是探讨通过钒微合金化及适当配用基本合金成分生产低碳贝氏体,使热轧带钢钢和屈服强度达到高于600MPa的具体条件是什么。实验室研究所选工艺条件以及碳和氮含量均与一般电炉所炼钢（最终含碳量0．04％及氮含量0．010％——均为重量百分数）经传统或紧凑式轧机轧成8mm热轧带钢生产条件相同。实验表明,只有采用1．4％锰,1．O％铬及0．25％钼（均为重量百分数）这样的基本合金成分才能在400℃温度下卷取中形成全贝氏体金相组织。决定热轧带钢钢种贝氏体强度的关键因素,首先是贝氏体转变温度,其次是对高密度位错贝氏体中铁素体回复的阻止。研究结果证明,钒微合金化能有效阻止贝氏体的铁素体回复,从而保持原生贝氏体强度。其中主要原因是位错结构上的细钒碳氮化物沉淀物阻止贝氏体中马氏体回复,实际沉淀强化只起很小的作用。在0．08％V加0．010％-0．02％N时,屈服强度高达750—790blPa,而不加钒的对照钢在其它成分相同条件下仅为680MPa。在将铬含量增加至2％时屈服强度达到840—880MPa。这要归功于基本合金元素水平较高,使贝氏体转变温度降低所致。