终轧温度和卷取后冷却方式对汽车大梁用钢氧化铁皮特征的影响

 以含Nb、Ti微合金的汽车大梁用钢为对象,采用热模拟试验和试制生产卷取后控制冷却试验,研究了Nb、Ti微合金的汽车大梁用钢在不同终轧温度和卷取后采用不同冷却方式下对氧化铁皮结构的影响。试验结果表明：含Nb、Ti微合金的汽车大梁用钢在820~920℃之间终轧时,氧化铁皮主要由Fe3O4层和FeO层构成,终轧温度和轧制速度综合作用因素影响氧化铁皮厚度;卷取后不同冷却方式对氧化铁皮的外层Fe2O3层、中间层(Fe3O4+Fe)层及内层少量残余的FeO结构和厚度有较大影响。     

Nb在超快冷条件下的低温析出行为

 通过热模拟试验和实验室热轧试验,结合含Nb船板钢的CCT曲线,重点研究了超快冷条件下试验钢中Nb在相变区的析出行为。结果表明,试验钢变形后快速冷却至600℃保温不同时间时,得到的组织为针状铁素体组织,而在650℃等温时,组织中多边形铁素体含量随等温时间延长逐渐增多;不同温度下保温,随着保温时间的延长,析出相粒子的数量有所增多,尺寸也有所增大;在实验室条件下采用910℃终轧＋超快速冷却工艺,相比于850℃终轧＋层冷工艺组织中的粒子析出量大大增加,微合金的析出强化作用得到加强,得到轧件的强度相比于低温终轧并没有降低,说明超快速冷工艺不仅可以更好地发挥Nb的析出强化作用,提高含Nb船板钢的强度,而且可以适度提高试验钢的终轧温度,降低轧制力,提高轧制节奏。     

层冷工艺和卷取温度对700 MPa大梁钢组织性能的影响

对700 MPa级汽车大梁钢进行了热轧试验,采用光学显微镜、扫描电镜和能谱仪等设备研究了不同的层冷工艺和不同的卷取温度对试验钢组织和力学性能的影响.结果表明,在轧后不同的冷却工艺中,前段集中冷却模式所得到产品强度高于后段集中冷却模式所得到的产品强度,两段冷却模式所得到产品强度最优;在相同的冷却模式条件下,降低卷取温度,...     

热轧含Ti微合金钢拉伸性能及冲击韧性的改善

为研究Ti对热轧钢板拉伸和冲击性能的影响，利用热轧试验机组对不同成分体系含Ti微合金钢采用不同的轧制工艺进行轧制试验，并采用OM、SEM、拉伸和冲击试验等方法对试验钢的微观组织和力学性能进行表征与测试。结果表明，低碳钢中加入一定量的Ti,可以显著提高钢的强度，但同时也会导致钢的冲击韧性明显降低。钢中析出的大颗粒的TiN和粗大的铁素体晶粒是导致含Ti微合金钢冲击韧性恶化的主要因素。通过在含Ti微合金钢中加入Nb,采用Ti-Nb复合强化，同时配合840℃低温终轧和560℃低温卷取工艺，可显著改善含Ti微合金的冲击韧性，使钢板获得高强、高韧的综合性能。     

C Si Mn Cr Nb钢双相组织性能的柔性控制

 根据C Si Mn Cr Nb试验钢的双道次变形和分段冷却热模拟试验结果,进行了试验钢控轧控冷试验,分析了工艺参数对试验钢组织和性能的影响,获得了具有不同力学性能的铁素体+马氏体或铁素体+贝氏体双相组织。结果表明,试验钢两段轧制分段冷却后550 ℃卷取获得铁素体+马氏体双相组织,屈服强度415 MPa,抗拉强度710 MPa,伸长率23.0％,屈强比0.59。500 ℃卷取得到铁素体加粒状贝氏体双相组织,与550 ℃卷取相比,屈服强度升高35 MPa,抗拉强度降低45 MPa,伸长率略微降低。     

汽车用高强大梁钢700L温度模型优化与应用

热轧卷取温度是高强大梁钢产品的主要性能参数之一,实际生产中700 MPa级汽车大梁钢在层冷辊道经常出现较大的浪形,影响卷取温度控制(coiling temperature control,CTC)模型的反馈控制及模型自学习,带钢卷取温度波动较大.不同批次轧制时板坯加热温度存在一定偏差及不同的冷却工艺等因素给CTC模型的...     

CSP生产含Ti高强钢性能稳定控制研究

采用金相检测、透射电镜和能谱分析等方法,分析武钢CSP产线屈服强度700 MPa级别含Ti高强钢长度方向和宽度方向温度波动对钢卷中第二相TiC粒子的析出形貌和析出量的影响,发现卷取温度、带钢长度方向和宽度方向温度波动是造成含Ti高强钢强度波动的主要原因。通过优化卷取温度,层流冷却采用边部遮挡和卷后堆垛缓冷等相关措施,实现了CSP产线屈服强度700 MPa高强钢的批量生产,且产品强度稳定,性能均匀性好。     

卷取温度对工程机械用钢BT600MC性能影响

文章研究了不同卷取温度对高强度工程机械用钢BT600MC显微组织和力学性能的影响。在冶轧实验室,采用控轧控冷工艺轧制化学成分基本相同的3块钢坯,最终卷取温度分别控制在500℃、550℃和600℃,将轧制后的钢板放到模拟卷取炉保温2 h,自然降温。实验结果表明:当卷取温度为600℃时,铁素体晶粒更为细小均匀,实验钢的综合力学性能较佳。     

X70管线钢连续冷却过程的相变研究

以两种微合金化方式(Nb、V、Ti和Nb、V、Ti、Mo)的X70管线钢为研究对象,在MMS-200热模拟试验机上进行了双道次轧制工艺模拟试验,研究不同卷取温度、冷却速度对X70显微组织的影响.结果表明,随着卷取温度的降低及冷速的提高,金相组织细化.卷取温度在520℃、冷速在15℃/s左右可以得到较为理想的针状铁素体组织.Nb、V、Ti微合金化管线钢,当冷却速度为15℃/s时,带状组织完全消失.     

Nb元素添加对75Cr1钢热变形行为的影响

为了研究Nb元素对75Cr1钢热变形行为的影响,以75Cr1钢和Nb微合金化的75Cr1钢为研究材料,分析了Nb元素添加对75Cr1钢轧制过程中加热、热变形、卷取、冷却等工序热力学行为的影响。在轧制过程中,Nb合金化对75Cr1钢韧性提升的作用主要体现在Nb元素能够在加热过程中抑制奥氏体晶粒的长大;能够在不增加热轧变形抗力的前提下,使热轧产品表现出更大的加工硬化特征;在冷却过程中能够明显减小珠光体组织的层片间距。     

铌、钒对高强钢筋再结晶影响及轧制工艺设计

 为了研究和设计高强钢筋添加铌、钒后轧制过程中对奥氏体区再结晶行为的量化管控,采用Gleeble-3500热模拟机对铌、钒微合金化高强螺纹钢进行单轴热压缩试验,基于再结晶临界条件的热力学原理,通过对不同形变条件下应力-应变曲线分析,采用Avrami方程得到了不同变形条件下的再结晶动力学曲线,并根据再结晶动力学曲线,量化对比分析了铌、钒微合金化对高强螺纹钢再结晶开始、转变及终了过程的影响。结果表明,铌、钒微合金化螺纹钢的热压缩过程均呈现了明显的动态再结晶特征,由于微合金元素Nb/Nb+V的添加,阻碍了20MnSi钢的动态再结晶,变形温度的提高或应变速率的增加可促进再结晶。针对生产中利用动态再结晶而组织调控进行了工艺设计,精轧机组中成品机架前进行冷却和回复,确保830 ℃左右有利再结晶分数达到95%。     

稀土及卷取后冷速对高强钢板组织及第二相的影响

利用金相显微镜、扫描电镜、维氏硬度仪、X射线衍射仪、物相分析等检测手段研究了600℃卷取温度下,稀土及卷取后冷速对高强热轧钢板组织及第二相的影响。结果表明,试样卷取后,不同的冷却速度对稀土高强钢第二相的析出和组织有影响,对于1#(稀土含量30×10-6)高冷速下的第二相析出比低冷速要更加均匀,但是析出相的数量要少析出54. 5×10-6,对于2#钢(稀土含量80×10-6)低冷速下的第二相析出比高冷速多析出13. 6×10-6。在同样冷速下冷却到400℃后析出相的数量达到最大值,继续冷却后析出相数量基本不会变化。     

冷却工艺对汽车大梁钢510L组织性能的影响

对汽车大梁钢510L进行了实验室热轧试验,研究了轧后冷却工艺变化对试验钢组织和力学性能的影响.结果表明,在轧后4种不同的冷却模式中,超快冷-层流冷却模式所获得的组织最为细小,强度最高.在层流冷却-空冷-层流冷却模式下,随着卷取温度的降低,抗拉强度显著提高,屈强比降低,可实现510L的升级轧制.     

Mo-Ti高强钢强度波动原因分析

采用金相检测、能谱分析等方法,对Mo-Ti高强钢强度波动的原因进行了研究,结果表明:卷取温度设定过高和板宽方向温度不均匀是造成Mo-Ti高强钢强度波动的主要原因。0.12%Ti-0.10%Mo高强钢的最佳析出温度为570℃,Mo元素能促使含Ti钢中生成大量细小而弥散的第二相(MoxTi1-x)(CyN1-y),这些纳米级的第二相能产生强烈的析出强化效果。通过下调卷取温度以及采取层流冷却边部遮挡等措施,得到了抗拉强度800 MPa、强度均匀的高强钢。     

铌微合金化抗震钢筋形变奥氏体连续冷却转变

 为了研究铌对高强抗震钢筋生产过程中组织转变的影响,通过热模拟试验对比研究了无铌碳素钢筋及铌微合金化钢筋(铌质量分数为0.03%)形变奥氏体在不同冷却速率下的组织和相变规律,获得动态CCT曲线。研究结果表明,添加0.03%铌使试验钢奥氏体连续冷却转变有明显变化。从连续冷却曲线(CCT)可看出,添加铌后,发生先共析铁素体、珠光体相变的冷却速度范围减小,铁素体、珠光体转变温度降低;贝氏体相变的冷却速度区间整体右移。添加铌能细化组织,各冷却速度下含铌钢的硬度均大于无铌钢。利用TEM对不同冷却速度下含铌钢中析出相进行观察,发现Nb(C,N)弥散分布于钢中,随着冷却速度的增加,析出的Nb(C,N)逐渐减少,析出相尺寸呈先减小后增大的规律,2 ℃/s冷却速度冷却得到的析出相尺寸细小且数量较多。     

首钢热轧DP580双相钢的工业试生产

采用合金成本低廉的C-Mn-Cr化学成分设计,通过层流冷却段的水冷—空冷—水冷的三段式冷却模式和低温卷取,成功在1 580mm机组上试生产580MPa级热轧双相钢。对试生产钢卷进行了性能均匀性分析,结果表明:除去轧钢头部弱冷区域,整卷性能均匀,马氏体比例可稳定在10%左右。进而得出当前采用的恒速轧制方法有利于热轧双相钢力学性能均匀性控制的结论。试生产中在终轧后实施了2种不同的中间温度,轧制结果显示2种工艺方案下屈服强度和屈强比差距较大。     

低合金高强度调质钢控轧控冷工艺优化

研究了低合金高强度调质钢的轧制方式及轧后冷速对调质后微观组织及力学性能的影响。结果表明:在试验条件下,试验钢采用不同轧制方式及冷速获得不同淬火加热前的初始组织及力学性能,但调质后却具有相同的微观组织和力学性能。建议低合金高强度调质钢采用一阶段的轧制方式,终轧温度应高于奥氏体部分再结晶区的上限温度,轧后采用适宜的冷速(4~15℃/s)进行加速冷却。以此工艺调质后的试验钢具有较高的均匀性,与现行TMCP工艺相比,强塑性和强韧性更为优异。     

密集冷却工艺下含Ti高强钢物理冶金行为研究

研究了热轧含Ti高强钢轧后密集冷却工艺下的物理冶金行为,结果表明,密集冷却扩大了贝氏体转变范围,相变孕育期缩短,CCT曲线向左下方移动,与常规的层流冷却相比,密集冷却工艺下的热轧板具有更细小的晶粒和更多的针状铁素体。热轧后的密集冷却工艺还促进了20 nm及更细小的(Nb,Ti)(C,N)第二相粒子的析出。通过密集冷却工艺,可以将600 MPa的含Ti高强钢强度提升到700 MPa级别,且钢板仍然具有良好的塑性和韧性。     

控轧控冷对X60级管线钢显微组织及低温冲击韧性的影响

通过扫描电子显微镜、光学显微镜等对X60级管线钢显微组织与冲击试样断口形貌进行观察分析，研究了控轧控冷工艺对试验钢的热轧显微组织及低温冲击韧性的影响。结果表明：试验钢控轧控冷条件下冲击断口无明显裂纹源，基本呈现等轴韧窝形貌特征；其获得的针状铁素体组织较常规轧制下多边形铁素体组织更加细化、均匀，晶粒尺寸均值由20μm下降至8μm左右，其尺寸小于2μm的占比达75%以上；控轧控冷工艺较常规轧制试验钢具有更好的强度及塑韧性，尤其-10℃冲击功达到180 J以上。在生产过程中通过合理设定机架间冷却水强降温工艺与轧后层流冷却速率及卷取温度控制，实现精轧控制轧制与层流控制冷却相结合的控制工艺，可极大地改善超厚规格X60管线钢低温冲击性能。     

热轧辊冷却对冷轧无取向电工钢卷纵向磁性的影响及工艺优化

通过对35W300高牌号0.35 mm冷轧无取向电工钢卷(/%:0.002C、2.71Si、0.22Mn、0.015P、0.003S、0.0020N、0.55Als)头、中、尾组织、织构及对应的磁性能的试验研究,发现因热轧时12 MPa高压水连续冷却造成接触轧辊的钢卷头、中、尾在不同温度下轧制,卷取后钢卷头部处于卷心、温度略高而冷却速度略低于钢卷尾部,致使钢卷纵向组织、织构不同,成品卷头、尾各250 m内磁感逐渐增加,铁损逐渐降低,250 m外至钢卷中部磁性能稳定。通过将热轧辊的冷却方式改为周期冷却和卷取后的层流冷却改为钢卷70 m后开始冷却,至钢卷尾部70 m前停止冷却的方式使得钢卷纵向铁损差异明显减小,磁感差异略有改善。