宝钢热轧超高强度钢的研究开发

在实验室研究了成分及冷却工艺对高强度低合金钢、复相钢、马氏体钢等热轧超高强度钢组织和性能的影响,并在宝钢1880mm热连轧生产线进行了S700MC和MP1200热轧超高强度钢的工业性试验。相对于以往的高强度热轧产品而言,新开发的热轧超高强度钢采用了“以水代合金”的设计思想,通过经济的成分设计、轧后控制冷却技术的有效利用,不同冷却工艺的控制,可实现用相同的成分获得不同强度等级要求的超高强度热轧钢。     

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。     

宝钢1880mm热轧试生产DP600双相钢的组织性能

采用Si-Mn系简单成分设计,充分发挥宝钢1 880 mm热连轧机组的密集冷却能力和卷取能力,通过密集水冷—空冷—水冷的三段式冷却模式和低温卷取,成功实现在1 880 mm机组工业试生产600 MPa级热轧双相钢。结果表明,通过合理的冷却速度、中间待温温度和待温时间配合,试验钢可获得铁素体和马氏体比例适合的双相组织,力学性能满足600 MPa级双相钢设计要求;同时试验发现,冷却和卷取工艺显著影响双相钢的微观组织和性能,因轧速变化造成钢卷头尾冷却条件不一致,导致钢卷不同位置力学性能波动较大。     

冷轧双相钢DP800生产工艺及性能研究

探讨了800 MPa级冷轧双相钢的成分体系、冷却处理工艺、组织及性能;研究了退火温度、冷却速率对双相钢性能的影响,分析了双相钢的强化机理,并且优化了退火工艺参数。结果表明,冶炼过程采用C-Si-Mn-Cr-V成分体系,轧制过程采用650℃±20℃的中温卷取,连续退火过程中快冷段投入高氢(H2含量20%)冷却,冷速达到42~50℃/s,能够得到由铁素体和马氏体组成的冷轧双相钢DP800,综合力学性能优良。     

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,...     

一种先进高强钢热轧卷取后相变规律研究

以C-Mn-Cr-Cu系冷轧耐候马氏体钢为研究对象,研究热轧卷取工艺对材料相变规律、膨胀行为和组织的影响.结果表明,对于试验用钢,在不同卷取温度下相变行为存在显著差异.高卷取温度下,卷取后主要是铁素体珠光体相变,相变速率较低,相变膨胀量较小;随着卷取温度降低,贝氏体相变比例增大,相变速率提高,相变膨胀量提高.这种相变行为随温度的变化是马氏体耐候钢在中温卷取时易发生扁卷问题的重要原因.针对马氏体耐候钢的扁卷问题,通过针对性优化热卷卷取工艺,包括层冷模式、卷取温度、卷取后停留等,降低卷取卸卷后相变量,可有效实现相关钢种的扁卷控制.     

常化后冷却工艺对1600MPa级超高强钢组织性能的影响

为改善高强度钢的塑性和韧性,对中碳低合金马氏体高强度钢分别采用常化后空冷＋回火和常化后控冷＋回火工艺,研究常化后冷却工艺对钢中残余奥氏体及力学性能的影响.采用扫描电镜获得钢的组织形态,利用X射线衍射和电子背散射衍射技术分析钢中残余奥氏体的体积分数、形貌和分布.发现两种工艺下均得到板条马氏体＋残余奥氏体组织,残余奥氏体均匀分布在板条之间,随工艺参数不同,其体积分数在3%~10%变化.常化后加速冷却能显著细化马氏体板条,提高钢的屈服强度和抗拉强度100 MPa以上,冲击功下降4 J.残余奥氏体的体积分数随常化控冷终冷温度的升高呈现先升高后降低的变化,常化后的控制冷却也可以作为进一步改善马氏体类型钢组织和性能的方法      

600 MPa级热轧双相钢组织与性能优化分析

 通过热轧厂实际生产试制,研究了钛、铌微合金元素对600 MPa级低成本低温卷取型铁素体/马氏体双相钢组织和性能的影响,并与同强度级别中温卷取双相钢进行对比。研究结果表明,沿晶界分布的纳米级（Nb,Ti）C第二相显著细化了铁素体/马氏体两相组织,由此解决了不含钛、铌元素的低温卷取双相钢马氏体岛粗大的问题,提高其强度和塑性。此外,试制生产对比发现,中温卷取双相钢存在晶粒尺寸较粗,马氏体体积分数较少,强度相对略低等特征,并提出了相应的热轧工艺改进思路。     

成分对经济型热轧双相钢性能的影响研究

在试验室研究了不添加贵重合金元素的经济型热轧铁素体-马氏体双相(DP)钢的成分对组织力学性能的影响.结果表明:添加微量的Nb和Ti元素可提高钢的抗拉强度,同时也可提高钢的屈服强度和屈强比;锰过高或过低都会阻碍组织中马氏体的形成;适当增加硅可以提高钢的抗拉强度并降低延伸率.通过成分控制和配合适当的控轧、控冷工艺可满足DP600和DP800热轧双相钢的性能要求.     

冷却条件对含Nb高强汽车钢组织性能的影响分析

邯钢邯宝热轧厂生产含Nb高强钢时,受轧制、层流冷却、卷取前、后冷却工艺条件的不同,会得到不同的组织和性能,对于热轧产品的下游用户而言,希望得到均匀一致的组织,并且沿带钢长度方向均匀分布.通过对比分析含Nb高强钢卷取前、后不同冷却条件下组织情况,制定了含Nb高强汽车用钢轧制冷却及卷取后冷却工艺,为冷轧提供均匀稳定的组织基...     

700 MPa级热轧双相钢的组织和性能

 采用热模拟并借助光学显微镜、SEM技术研究了双相钢的相变规律及不同工艺参数下的组织演变规律。根据热模拟结果在实验室试制出700 MPa级热轧双相钢,优化了轧制和冷却工艺参数。实验结果表明：热轧双相钢组织为多边形铁素体+马氏体岛,抗拉强度730 MPa,屈强比062,伸长率236%,达到了DP700级双相钢的性能要求,并讨论了热轧卷取温度对双相钢最终力学性能的影响。     

Controlled Rolling and Controlled Cooling Technology of Ultra-High Strength Steel with 700 Mpa Grade

With Gleeble-1500 system, the influences of rolling temperature, finishing tempera ture and cooling rate on the mechanical properties of two ultra-high strength steels were analyzed. The microstructure of the hot rolled specimens was observed by optical microscope, TEM and SEM. The TRIP of HSLA steels was studied. The results show that the yield stress of 700 MPa can be reached for two steels. The controlled rolling and controlled cooling technology has different effects on two sleds, but it is rational to adopt finishing temperature 800℃ for both of them. The microstructure of the steels is mainly bainite, and the influence factors ofmechanical properties are the size of bainite, and the size, distribution, composition and morphology of secondary phases. The deformation of high molybdenum steels at a high temperature with a high cooling rate would promote TRIP.     

缓慢冷却工艺对高强度冷轧双相钢组织性能的影响

研究了缓慢冷却速度和缓慢冷却终止温度对C—MnCr系冷轧双相钢的显微组织和力学性能的影响。结果表明,随缓慢冷却速度的增加,试验钢的强度增加,伸长率则减小,屈强比变化不大,均在0．46左右。在不同缓慢冷却速度下,试验钢的显微组织均由铁索体和马氏体组成,随着缓慢冷却速度的增加,晶粒尺寸逐渐减小,马氏体体积分数明显增多。铁素...     

含铌微合金化热轧多相钢的控轧控冷工艺

通过热轧试验研究了两阶段轧制+层流冷却、空冷、超快冷的TMCP工艺对高硅铌钢、高硅Nb-Ti钢、低硅Nb-Ti钢显微组织和力学性能的影响。结果表明,控轧控冷后的试验钢含有铁素体、贝氏体、马氏体以及少量残余奥氏体的混合组织。在控轧控冷工艺参数相近的情况下,高硅铌钢、高硅Nb-Ti钢、低硅Nb-Ti钢的抗拉强度依次减小,其伸长率和强塑积依次增大。低硅Nb-Ti钢的伸长率和强塑积分别达到了41%、25 256 MPa.%的最大值。     

Influence of Heat Treatment Temperature on Micro-structure and Property of 00Cr13Ni5Mo2 Su-permartensitic Stainless Steel

The microstructural evolution and mechanical property of 00Cr13Ni5Mo2supermartensitic stainless steel(SMSS)subjected to different heat treatments were investigated.Room tensile tests,hardness tests,scanning electron microscopy,transmission electron microscopy and X-ray diffraction were conducted on the heat-treated steels.It is found that the microstructure of the heat-treated steel is composed of tempered lath martensite,retained austenite andδ-ferrite.The austenitizing temperature and tempering temperature have a significant effect on the microstructural changes,which leads to the complex variations of mechanical properties.The fine tempered lath martensite and more dispersed reversed austenite in the microstructure facilitate improving the comprehensive mechanical properties of the studied steel.The optimal heat treatment process of 00Cr13Ni5Mo2SMSS is obtained by austenitizing at 1 000℃for 0.5h+air cooling followed by tempering at 630℃for 2h+air cooling,where the excellent combination of tensile strength,elongation and hardness can be achieved.     

天铁X70管线钢的研制开发

介绍了天铁热轧板公司X70管线钢的研制开发过程,阐述了微合金化的成分设计、控轧控冷工艺对钢的微观组织及力学性能的影响。实验表明天铁热轧生产的X70管线钢具有优良的微观组织、稳定的力学性能,良好的低温冲击韧性及优异的焊接性能,满足了西气东输二线输气管道工程用X70热轧板卷技术要求。     

回火温度对热轧双相钢组织和力学性能影响研究

研究了100~300℃回火对0.054C-1.18Si-1.16Mn-0.49Cr成分热轧双相钢DP600的显微组织和力学性能的影响。结果表明:回火温度主要影响热轧双相钢中铁素体位错密度和马氏体微观结构;随着回火温度的增加,热轧双相钢中铁素体可动位错密度降低,马氏体部分发生分解,析出碳化物;回火温度对抗拉强度影响不大,对屈服强度和屈强比的影响显著,175℃以上回火,热轧双相钢屈服强度显著提高,并出现屈服平台,150℃以下回火热轧双相钢屈服强度增加不明显,不出现屈服现象。     

Phase Transformation and Mechanical Properties of an Ultrahigh Strength Steel

The present study deals with the development of a low carbon high strength steel by thermomechanical controlled processing on a pilot scale.The continuous cooling transformation has yielded a flat top "C" curve with the phase field occupied by a mixture of bainite and martensite.The microstructure of water quenched steel essentially consists of highly dislocated lath martensite along with fine (Ti,Nb)CN precipitates and twins.High strength steel with 1217-1298 MPa yield strength and 1372-1513 MPa ultimate tensile strength along with 16-12% total elongation has been obtained in the range of 850 to 750℃ finish rolling temperature.The impact toughness value in the range of 45-72J was also achieved in the present steel.