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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 总被引:1,自引:0,他引:1
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。 相似文献
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薄板坯流程连铸连轧过程中的细晶化现象分析 总被引:8,自引:4,他引:8
研究了薄板坯连铸连轧工艺的铸坯凝固组织特征和钢带的组织演变规律。通过化学相分析、微观组织分析研究发现,微细AIN粒子在薄板坯连铸过程中可沉淀析出,铸坯经20~30min均热后AIN仅部分溶解。对AIN析出的热力学和动力学分析也证实了AIN在铸坯上沉淀析出的合理性。这些在连轧开始前原始奥氏体中析出的AIN沉淀是抑制变形奥氏体再结晶晶粒长大,细化奥氏体组织,并最终使钢带组织细化的主要原因;同时,薄板坯连铸连轧流程冷却辊道短、冷却强度大等因素也是导致薄板坯连铸连轧过程中Al镇静钢组织细化的主要原因。 相似文献
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对薄板坯连铸连轧的低碳铝镇静钢中AlN的作用进行了初步的试验研究。研究结果显示:当低碳铝镇静钢中酸溶铝含量在0.005%~0.043%时,钢中AlN的沉淀析出对热轧板材的晶粒度及力学性能没有明显影响,据此可以推测AlN的沉淀析出不是薄板坯连铸连轧低碳铝镇静钢晶粒细化的原因。在薄板坯连铸连轧的低碳铝镇静钢中仅沉淀析出很少量的AlN,这些AlN仅能起到很微弱的沉淀强化作用,因此AlN也不是低碳铝镇静钢中起沉淀强化作用的主要析出相。但是这些少量AlN的沉淀析出对热轧板材再加热时的晶粒长大却有明显影响:随钢中酸溶铝含量的增加,即随钢中AlN含量的增加,钢的晶粒粗化温度不断提高。 相似文献
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薄板坯连铸连轧流程试制取向硅钢抑制剂的析出特点 总被引:1,自引:0,他引:1
在实验室模拟薄板坯连铸连轧流程试制取向硅钢的基础上,通过大量的透射电镜观察和分析检测,得到了脱碳退火后钢中形成的析出物的情况,确定了钢中的主抑制剂为Cu2S,同时还存在少量的辅助抑制剂AlN以及以复合析出物形式存在的微量的MnS。研究了Cu2S主抑制剂在薄板坯连铸连轧流程生产取向硅钢的析出特点,分析了实验用钢中Cu2S抑制力。结果表明,Cu2S作为薄板坯连铸连轧流程生产普通取向硅钢的主抑制剂有足够的抑制能力,能够满足CGO钢二次再结晶的要求。 相似文献
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Morphology and Precipitation Kinetics of MnS in Low-Carbon Steel During Thin Slab Continuous Casting Process 总被引:3,自引:1,他引:2
YU Hao KANG Yong-lin ZHAO Zheng-zhi SUN Hao 《钢铁研究学报(英文版)》2006,13(5):30-36
The morphology of manganese sulfide formed during thin slab continuous casting process in low-carbon steel produced by compact strip production (CSP) technique was investigated. Using transmission electron microscopy analysis, it was seen that a majority of manganese sulfides precipitated at austenite grain boundaries, the morphologies of which were spherical or close to the spherical shape and the size of MnS precipitates ranged from 30 nm to 100 nm. A mathematical model of the manganese sulfide precipitation in this process was developed based on classical nucleation theory. Under the given conditions, the starting and finishing precipitation temperatures of MnS in the continuous casting thin slab of the studied low-carbon steel are 1 189 ℃ and 1 171 ℃, respectively, and the average diameter of MnS precipitates is about 48 nm within this precipitation temperature range. The influences of chemical components and thermo-mechanical processing conditions on the precipitation behavior of MnS in the same process were also discussed. 相似文献
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Abstract: The precipitation kinetics of AlN and MnS in low carbon aluminium-killed steel was calculated. Transmission electron microscopy (TEM), energy disperse spectroscopy (EDS) and phase analyses have been used to investigate the morphology, compositions and particle size distribution of AlN and MnS precipitates in three positions of the coil. The particles of AlN and MnS precipitates in the ferrite region after coiling and distributes along and adjacent to the ferrite grain boundaries. The shapes of AlN are plate-like, the precipitates size is about 10 to 60 nm; the shapes of MnS are spherical, the precipitates size is about 200 to 600 nm. The precipitation behavior of AlN is sensitive to the isothermal temperature and holding time, the precipitation quantity and particle size distribution of AlN in different positions of coil are unequal. 相似文献
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通过热模拟试验对20MnSi连续冷却过程中的相变规律进行了测定,通过电石、硅钙线脱氧及热处理得到了含有晶内针状铁素体试样,利用显微硬度仪对针状铁素体聚集区进行了显微硬度的测定,利用光学显微镜对晶内针状铁素体进行了形貌观察,利用扫描电镜和能谱仪对诱导针状铁素体生成的夹杂物的性质进行了分析。结果表明,20MnSi中可以形成晶内针状铁素体的冷却速度范围为5~20 ℃/s;能够诱发针状铁素体组织形核的夹杂物主要为MnS夹杂,其次为MnO·SiO2和MnS·SiO2夹杂,并且3类夹杂物的尺寸主要在小于3 μm的区间内;MnS夹杂促进针状铁素体形核是由应力-应变能和惰性界面能等原因共同造成的;高温加热和等温保温有利于使贫锰区减弱或消失,不利于针状铁素体的形成;高熔点夹杂物有利于诱导针状铁素体的形核,复合夹杂物和镶嵌存在的夹杂物可以为针状铁素体的形核提供多个合适的形核区,有利于促进多个针状铁素体的同时形核、长大。 相似文献
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铌微合金化HSLA钢铁素体中Nb(C,N)析出强化的研究进展 总被引:1,自引:0,他引:1
介绍了含微量铌的高强度低合金(HSLA)钢铁素体中Nb(C,N)析出的数学模型,以及计算经900~1200℃奥氏体化处理后的铁素体中NbC形核半径、形核率和形核长大率。一些研究者的试验结果表明,Nb的碳氮化物在铁素体上的析出需要较高的位错密度,与奥氏体中形成的NbC相比较,铁素体中形成的NbC相对较少,在680℃卷取钢板的抗拉强度较未经卷取直接空冷至室温的钢板抗拉强度有明显提高。 相似文献
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摘要:为了探究冷却速率对薄带连铸低碳钢微观组织的影响,采用相变仪设备对铸带重新加热并进行不同冷却速率冷却,采用光学显微镜、场发射电子探针和电子背散射衍射等手段对微观组织和针状铁素体形核所利用的夹杂物进行了分析。结果表明,铸带经1200℃保温3min后,原奥氏体晶粒尺寸约为150~650μm,可以满足晶内针状铁素体形核对原奥氏体晶粒尺寸的需要。在2~5℃/s的冷却速率范围内,试样中得到了大量的针状铁素体组织,冷却速率为2℃/s的试样中大角度晶界所占比例约为60%;当冷却速率大于20℃/s,针状铁素体的形成受到抑制。铸带中针状铁素体形核所利用的夹杂物是Ti-Al-Si-Mn-O+MnS复合夹杂物。 相似文献
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Herein, non-quenched and tempered forging steels containing V and V–Nb are designed, and the mechanical properties and microstructure of two steels are compared and analyzed. The comprehensive mechanical properties of V–Nb containing steel are as follows: the yield strength is 525.1 MPa, the impact energy AkV is 62.1 J at ambient temperature, and the elongation is 26.1%. It is shown in the results that the addition of Nb element can refine the grain size (17.2 μm), increase the ferrite content (54.1%), and refine the lamellar spacing of pearlite (274 nm). The formation of V (C, N) particles on MnS inclusions can promote fine ferrite nucleation and growth, and Nb element can further promote ferrite nucleation by forming coarser (V, Nb) (C, N) particles. The difference of yield strength and hardness between the two steels is mainly caused by the difference of precipitation strengthening, the precipitation-strengthening increment of V–Nb containing steel is 18.31 MPa higher than that of V containing steel, which is because the coarser-size (V, Nb) (C, N) particles produce stronger precipitation-strengthening effect. But the large-sized MnS inclusions are beneficial to the increase of crack driving force and reduce the plasticity and toughness. 相似文献
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Ti、Zr的复合氧化物可以有效诱导针状铁素体形核,从而细化晶粒。为了研究Ti–Zr处理钢中针状铁素体转变机理,使用25 kg真空感应炉中熔炼试验所需钢种,向低合金钢中添加了质量分数为0.038%钛和0.008%锆。利用高温激光共聚焦显微镜原位观察了奥氏体化温度对针状铁素体转变行为的变化,使用扫描电镜观察了Ti–Zr处理钢种的夹杂物成分和针状铁素体在夹杂物表面形核,使用光学显微镜观察不同奥氏体化温度下的微观组织变化差异。结果表明,随着奥氏体化温度从1250 ℃增加至1400 ℃,奥氏体晶粒尺寸从125.6 μm 增加至279.8 μm,针状铁素体开始转变温度和侧板条铁素体开始转变温度先增加,在1350 ℃条件下达到最大值,后又降低,针状铁素体的体积分数由39.6%增加至83.6%;Ti–Zr处理钢中核心为Zr–Ti–O,外部为Al–Ti–Zr–O的氧化物为核心表面析出MnS的复合氧化物主要集中在1.5~3 μm,可以有效促进针状铁素体形核,贫Mn区和夹杂物与铁素体之间的良好晶格关系为该型夹杂物能够促进针状铁素体形核机理。奥氏体晶粒尺寸的增加导致多边形铁素形核位点的减少和针状铁素体的形核空间的增加,钛锆复合处理形成大量的有效诱发针状铁素体形核的夹杂物,这共同导致了针状铁素体体积分数增加。 相似文献
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研究Al预脱氧对Ce处理钢夹杂物和显微组织的影响,利用热力学计算、带能谱的扫描电镜和DIL805A热膨胀仪检测进行了对比研究。得到如下结论:Ce处理后钢中的主要夹杂物从MnS转变为Ce2O2S+MnS,Al脱氧能使Ce处理钢中夹杂物转变为CeAlO3+Ce2S3+MnS。Ce处理C-Mn钢连续冷却过程有利于获得晶内铁素体的冷速为2~8℃/s。Al脱氧能改变诱导晶内铁素体形核的核心夹杂物种类,诱导铁素体形核的能力降低,且Al能够使Ce处理钢连续冷却组织转变(CCT)曲线向左上方移动,促进铁素体在晶界形核,不利于Ce处理后晶内铁素体的形成。Al脱氧Ce处理C-Mn钢在冷速为2~5℃/s时,由于夹杂物核心成分的改变与Al合金化作用导致晶内铁素体含量较未用Al脱氧Ce处理钢少。 相似文献