铌微合金化钢组织—性能关系模型的研究

通过热轧试验,系统地研究了三种铌微合金化钢的显微组织和力学性能。结果表明,铁素体晶粒尺寸对屈服强度的影响程度与钢中铌含量相关,而贝氏体分数对屈服强度的影响程度与钢中铌含量无关。将铌含量和贝氏体分数作为模型参数引入微合金化钢强度计算模型,建立了新的具有较高精度的铌微合金化钢的强度模型,为实际生产工艺的制定奠定了理论基础。     

TMCP生产低碳贝氏体钢中微合金化元素的作用机理研究

采用金相、透射电镜(SEM)、能谱仪(EDX)等分析手段研究了TMCP工艺生产的微合金化高强钢Q690钢的组织、第二相析出物,并在此基础上分析了其强化机理.发现钢板表面组织主要为板条贝氏体、少量粒状贝氏体以及针状铁素体,心部组织主要由粒状贝氏体和多边形铁素体构成;第二相析出物主要是铌钛的碳氮化物,尺寸在20 nm左右,弥散分布在基体上,多呈方形或类方形;硼主要以酸溶硼的形式存在,明显提高了钢的淬透性.Q690钢的强化机制主要是贝氏体相变强化、细晶强化和第二相析出强化,而这都与钢中微合金化元素的作用有关.     

V微合金化热轧双相钢的组织与性能

研究了V微合金化热轧试验钢的组织与性能,并对V(C,N)粒子的析出及其对强度的影响进行了分析.结果表明,试验钢的组织由多边形铁素体、贝氏体和少量马氏体组成,多边形铁素体的平均晶粒尺寸约7μm,试验钢的抗拉强度高于570 MPa,综合力学性能良好.通过透射电镜观察发现,试验钢中有V(C,N)粒子的析出,析出方式主要是在铁素体内随机析出和沿位错线析出.由于第2相粒子的析出,试验钢的强度提高了约45 MPa.     

氮-钒微合金化对低碳耐候钢强韧性的影响

利用真空感应炉冶炼氮-钒微合金化的低碳耐候钢,结合金相显微镜和透射电镜分析了耐候钢的显微组织,并通过拉伸、冲击试验和断口分析表征了实验钢的强韧性.力学试验结果表明,氮-钒微合金化耐候钢具有良好的塑性和强韧性组合.金相组织分析表明,加氮加钒耐候钢中主要组织为等轴铁素体和少量离异型珠光体(体积分数5%),体积分数约30%的铁素体晶粒中有类似粒状贝氏体组织生成;弥散析出的VN质点细化了铁素体晶粒,铁素体平均晶粒尺寸为7.8 μm.     

微合金钢连铸坯表面裂纹敏感性预测模型

为了从凝固及相变特性角度解决微合金钢连铸坯表面裂纹问题,建立了与合金化相关联的初始凝固包晶反应度模型、奥氏体晶粒长大模型、铁素体转变量模型以及碳氮化物的析出模型。结合铸坯实际冷却条件,进一步建立了包晶反应度预测、初生奥氏体晶粒长大、铁素体转变、析出相析出等对铸坯表面裂纹敏感性的预测模型。针对某J55钢连铸板坯,奥氏体晶粒尺寸超过1 mm、铁素体析出量为10%、二次相析出量增加时,横裂纹敏感性最大。表面裂纹敏感性预测模型有助于实现基于成分微调和组织调控的微合金钢连铸、热装等生产过程表面裂纹控制技术。     

钒钢的技术进展

 介绍了V在钢中的应用及V微合金化技术最新进展。通过含V钢中增N,利用廉价的N元素,优化了V的析出,显著提高沉淀强化效果,达到节约V用量及降低成本的目的。V-N钢中V（C,N）在奥氏体中析出,起到晶内铁素体核心作用,明显细化铁素体晶粒。V在贝氏体中的析出起到明显强化作用,提高了贝氏体的强度。V-N微合金化技术在高强度钢筋、高强度型钢、非调质钢、薄板坯连铸连轧高强度带钢等产品中获得广泛应用。     

薄板坯连铸连轧工艺对铌微合金化高强度钢组织和性能的影响

首先建立薄板坯连铸连轧工艺的试验室模拟技术，并运用该模拟技术，研究薄板坯连铸连轧工艺(CSP)和传统板坯再加热工艺(TRP)两种工艺对铌微合金化高强度钢的显微组织和力学性能的影响。研究结果表明：CSP钢的晶粒细化效果不如TRP钢，两者的平均铁素体晶粒尺寸分别为8．17μm和6．30μm。在CSP试验钢板中铌的析出量较大，特别是在铁素体中细小颗粒的铌的析出物较多，沉淀强化效果较强。CSP试验钢的σ0.5和σb分别较TRP工艺低约40MPa和约25MPa，同时其低温冲击韧性较好，FATT温度较低。     

国内外铁素体轧制的研究和应用

超薄热轧带钢(<1.2mm)的铁素体轧制(低温轧制)能显著节约能源和降低生产成本。当前迅速发展的薄板坯连铸连轧技术为铁素体轧制的发展与应用创造了良好的条件。已采用铁素体温轧工艺的钢板为低碳钢薄板和微合金化钢薄板。总结了铁素体轧制时流动应力,再结晶,轧后产品组织和性能的研究现状和铁素体轧制的应用情况。     

空冷弛豫对铌微合金化热轧多相钢组织性能的影响

研究了铌微合金化试验钢控冷过程空冷弛豫温度对其组织和力学性能的影响,结合金相、电镜观察以及XRD技术分析了弛豫过程铁索体组织的演变、基体中的应变诱导析出行为以及组织中的残余奥氏体量变化.结果表明,轧后采用弛豫+超快冷的控冷工艺可以得到含有铁素体、贝氏体和残余奥氏体的多相组织,弛豫终止温度显著影响铁素体晶粒尺寸、铁素体量...     

V-N微合金化CSP带钢中的析出物研究

利用Gleeble 1500D热力模拟实验机,在实验室模拟了V-N微合金化CSP钢带的生产过程.实验结果显示,在连铸初期,TiN基本全部从钢中析出,而随着铸坯温度的降低,V开始以TiN为核心或单独形核析出,在铸坯均热后,大部分单独形核的V(C,N)趋于溶解,未溶解的则开始长大,而以TiN为核心的(Ti,V)(C,N)中的V部分溶解于钢中,V在粒子中的含量减少.在CSP连轧中,V(C,N)不断从钢中析出,全部析出物起阻碍奥氏体晶粒长大的作用,而含V颗粒还促进铁素体的形核,提高奥氏体/铁素体相变比率,细化最终的铁素体组织.