采用TMCP工艺生产700MPa级低碳贝氏体钢

以微合金化结合控轧、控冷工艺生产非热处理高强度钢,本文通过对700MPa级低碳贝氏体钢轧制工艺的研制分析,制定合理的轧制工艺,成功开发出TMCP工艺下700MPa级低碳贝氏体钢     

50mm厚700MPa级别低碳贝氏体钢板AH70DB的开发

通过添加不同的微合金元素,结合TMCP+回火工艺,试验了3种不同成分体系的低碳贝氏体钢板AH70DB,研究了在相同轧制工艺和热处理条件下成分对组织及性能的影响,最终成功开发出50 mm厚度700 MPa级别AH70DB低碳贝氏体钢板产品。     

回火温度对800 MPa级低碳贝氏体钢组织及性能的影响

对采用TMCP工艺轧制的800 MPa低碳贝氏体钢进行不同温度的回火试验,分析了不同回火温度对800MPa级低碳贝氏体钢的组织及性能的影响。结果表明:回火过程是板条贝氏体的熟化过程,随着回火温度的升高,强度降低,而冲击韧性得到改善。     

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。     

终轧温度对700MPa级高强板性能的影响

采用TMCP工艺生产低碳贝氏体钢时,合理的工艺制度是得到优良综合性能的保障。本文通过不同终轧温度的工艺试验,探讨了终轧温度对700MPa级高强板性能的影响。     

700MPa级高强钢组织性能研究

TMCP工艺生产700MPa级高强板,一般采用低碳贝氏体钢设计,主要通过低碳贝氏体的组织强化,从而得到高强度高韧性的综合性能,重点就不同的组织形式对性能的影响进行了分析研究。     

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。     

700 MPa级低碳贝氏体钢的生产实践

从成分设计、生产工艺及实物质量控制等方面论述了安阳钢铁股份有限公司自主研发成功的低碳贝氏体钢AH70DB的生产特点.检验结果表明,通过自主设计成分、利用TMCP、无需任何热处理工艺所生产的AH70DB钢板完全达到了700 MPa级低碳贝氏体钢的技术要求,综合性能良好.     

湘钢低碳贝氏体钢XDB685的研制

采用TMCP(Thermomechanical controlled Process)-RPC(Relaxed Process Control)-T(Tempering)工艺研制了低碳贝氏体钢XDB685[%:≤0.09C、1.20～1.60Mn、0.015～0.055Nb、0.008～0.030Ti、0.2～0.6(Cr+Ni+ Mo+B)]。检验结果表明,40～60 mm钢板的屈服强度≥600 MPa,抗拉强度≥700 MPa,-40℃冲击功约为200 J,并具有良好的焊接性能。     

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。     

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。     

高强度结构钢Q690E的开发

采用Mo—Na一Cu—B系合金设计,在4300mm中厚板轧机上利用TMCP＋回火工艺生产低碳贝氏体高强钢Q690E,其轧制后钢板具有优异的综合力学性能,为开发更高级别高强钢打下了基础,有助于提升公司高强钢产品在市场中的竞争力。     

回火工艺对E690超高强度船板强韧性的影响

对湘钢采用TMCP工艺及TMCP+550℃回火工艺开发的超高强度船板E690进行金相分析、拉伸试验和冲击试验。结果表明:采用该工艺生产的E690钢板屈服强度达到700 MPa、-40℃冲击功达到200 J以上,具有良好的强韧性匹配。回火后强度略有上升,冲击裂纹扩展功占总功的比例降低,断口由韧性断裂转变为韧脆混合断裂模式。     

Effect of Heat Treatment Process on Properties of 1000 MPa Ultra-High Strength Steel

 Two types of steel, C-Mn-Cr-Mo-B microalloyed steel and C-Mn-Mo-Nb-Cu-B microalloyed steel, are designed to develop 1000 MPa ultra-high strength steel. Two kinds of processes, thermomechanical controlled process (TMCP) combined with traditional off-line quenching and tempering (QT) process versus controlled rolling process (CR) combined with direct quenching and tempering (DQ+T) process, are applied. The effect of heat treatment processing mode on the microstructure and mechanical properties is studied. The relationship between microstructure and mechanical properties is investigated by SEM and TEM. After tempering at 450 to 550 ℃ for 1 h, the steel produced by TMCP+QT process shows combination of excellent strength and low temperature toughness. The yield strength is above 1000 MPa, elongation above 15% and impact energy at -40 ℃ more than 30 J. After tempering at 450 ℃, a large number of ε-Cu particles precipitated in C-Mn-Mo-Nb-Cu-B steel produced by CR+DQ+T process lead to a significant increase in yield strength. And after tempering at 500 to 600 ℃, the yield strength of the steel is further improved to 1030 MPa because of precipitates, such as nitride or carbide of niobium, carbide of molybedenum and vanadium. When the tempering temperature is increased above 620 ℃, the yield strength is still higher than 1000 MPa and elongation is above 20% and impact energy at -40 ℃ is more than 35 J. After tempering at above 500 ℃, the toughness of the steel treated by TMCP+QT process is superior to that of steel by CR+DQ+T process.