热处理工艺对高强度船板钢组织和性能的影响

采用用光学显微镜、透射电镜和力学性能测试设备研究了热处理工艺对DH40钢的组织和性能的影响。试验结果表明,随着正火或淬火加热温度的提高,钢的晶粒逐渐粗光,微合金元素的固溶度增加,因此钢的强度不断升高,断后伸长率逐步下降。采用H-800透射电镜对第二相析出的进一步分析表明,钢中析出相一般弥散分布于晶界和位错上,主要起钉扎位错和析出强化的作用。     

微合金高强度船板钢轧制工艺研究

在实验室分析了不同成分、不同控制轧制工艺生产的微合金高强度船板钢的晶粒大小,析出相的形貌、分布和组成,为制订该钢种的生产工艺提供了主要依据。     

Nb-V复合对耐火钢力学性能的影响

对两种耐火钢在室温和600℃进行拉伸力学实验,一种不含钒元素,一种钒元素含量为0.11at%,并用透射电镜(TEM)和原子探针层析技术(APT)观察这两种耐火钢的显微组织和分析合金元素的三维空间分布。结果表明,含钒元素实验钢中为(Nb,V)C碳化物,不含钒元素实验钢中为NbC碳化物,且含钒元素实验钢中碳化物数量远远高于不含钒元素实验钢,碳化物尺寸也稍大于不含钒元素实验钢。这表明耐火钢中适当含量的钒元素可以促进碳化物的弥散析出,增强析出强化作用,提高耐火钢室温和在600℃的力学性能。     

热处理条件对20Mn2CrNb超高强度汽车钢组织和力学性能影响的研究

研究了不同热处理工艺对20Mn2CrNb超高强度汽车钢显微组织和力学性能的影响.研究表明,将实验钢加热到950℃完全奥氏体化后,经不同方式冷却或在不同温度下进行保温时,可实现对该实验钢的组织和性能调控.淬火处理后,实验钢以马氏体组织为主,其强度达1690MPa,伸长率为9.7％;奥氏体化处理后再经300℃保温,实验钢的...     

正火对高强度船板钢组织性能的影响

应用光学显微镜以及力学性能测试设备研究了高强度船板钢不同正火温度后的组织和性能。结果表明,正火钢的组织为多边形铁素体和珠光体,随着正火温度的提高,钢的屈服强度和抗拉强度下降,延伸率先提高后下降,正火钢的冲击韧性得到明显提高。同时应用透射电镜对正火钢析出相进行研究,探讨其强化机理。     

航空钢纯洁度的磁粉检验

钢坯中的气体和非金属夹杂物在轧制过程中都可能形成条状缺陷,磁粉检验时,两种缺陷的磁痕特征基本一样,通常称这类冶金缺陷为发纹,也称作非金属夹杂物。对这类缺陷检查验收时,宏观检验法多采用酸浸或磁粉检验。目前,在国内有关技术标准中,所规定的塔形试样磁粉检验验收办法,存在着一定的弊病:其一,利用塔形试样三个阶梯表面上的磁痕条数所反映的质量来代表整根钢材的质量,不尽合理。这主要是钢材中心部位和各阶梯下面较大范围内的冶金缺陷,用磁粉检验发现不了;其二,验收标准中试样每个阶梯上所允许存在的发纹条数和发纹总长度,不随钢材塔形试样的直径变化而变化。作者参考国外有关资料,并根据多年的生产实践经验,认为对目前国内的塔形试样磁粉检验方法,有必要按国外的先进方法进行改进,使之对钢材的发纹验收更趋合理。     

退火温度对440 MPa级高强度IF钢组织与性能的影响

通过对传统IF钢成分的优化设计,研制了440 MPa级高C-高Nb型高强度IF钢。采用细晶强化、析出强化与固溶强化相结合的方法,研究了高强度IF钢退火过程中的再结晶行为,同时研究了退火温度对该钢力学性能、显微组织以及对织构发展的影响。结果表明,采用高C-高Nb成分设计的高强度IF钢在热模拟退火条件下,再结晶完成温度比传统高强IF钢高约20 ℃;由于沉淀强化和细晶强化,高C-高Nb的IF钢抗拉强度比同条件下传统IF钢高约40 MPa。     

高强度低碳贝氏体钢的工艺与组织细化

在超低碳贝氏体钢中，采用弛豫-析出-控制相变(RPC)技术可得到细化的中温转变组织，组织类型为细化的板条贝氏体及少量不规则粒状贝氏体或针状铁素体，与一般控轧空冷和调质处理组织比较，除细化外，所得贝氏体类型及形貌均有所不同，通过这种工艺细化的低碳贝氏体钢板其强度比控轧后空冷或轧后再加热-淬火(调质处理)钢有明显提高。在采用RPC工艺时，轧后弛豫时间长短对最终组织细化程度和形貌也有明显影响，从而造成性能有所差别，终轧后弛豫阶段形成并被应变诱导析出物钉扎的位错胞状组织或亚晶结构是细化相变组织、阻碍贝氏体生长的主要原因，冷却过程中，在贝氏体相变前形成的不规则粒状贝氏体或针状铁索体，分割了压扁的原奥氏体晶粒，同样限制了贝氏体板条柬的长度和宽度。     

Mn-Nb-Cu-B低碳贝氏体钢的析出动力学

在Gleeble 1500热模拟试验机上,通过应力松弛实验研究了Mn-Nb-Cu-B低碳贝氏体钢在不同工艺条件下析出行为,得到了不同变形量、不同变形速率下的析出动力学曲线。同时,根据实验结果,确定了所研究钢种的析出动力学方程的参数,并计算了析出开始时间。结果表明,在较高温度下,计算值与实验观测值吻合得较好。研究结果对制订合理变形工艺有帮助。     

热处理工艺对1500MPa级低碳Nb-Ti低合金钢组织及性能的影响

通过低成本成分设计,在控制轧制的基础上,分别采用直接淬火(DQ)、直接淬火+回火(DQ+T)以及再加热淬火+回火(RQ+T)工艺成功制得了抗拉强度1500 MPa级经济型低合金高强高韧钢。对比研究了DQ、DQ+T和RQ+T 3种工艺钢的微观组织和力学性能。结果表明:DQ工艺钢的微观组织为板条马氏体+少量铁素体及残留奥氏体的复相组织,其抗拉强度和屈服强度分别为1750 MPa和1300 MPa,-40℃下冲击吸收功为37 J。200℃回火1 h后,试验钢位错密度降低,大量细小ε碳化物在板条内析出。DQ+T工艺钢屈服强度达到1400 MPa,-40℃下冲击功为43 J。试验钢直接淬火后再加热至880℃,获得了平均晶粒尺寸为5.7μm的细小等轴奥氏体。相比于DQ及DQ+T工艺钢,RQ+T工艺钢获得了更高的韧性,冲击功达到56 J。研究发现,未溶的(Nb,Ti)(C,N)粒子能有效抑制奥氏体晶粒长大。组织细化及残留奥氏体是RQ+T工艺钢获得高韧性最主要的原因。     

Nb微合金化低碳贝氏体圆钢的组织细化

通过热模拟试验研究了Nb微合金化在长材低碳贝氏体钢中的作用机理。研究表明对该成分的低碳贝氏体钢采用线棒材轧制时,形变诱导析出Nb(CN)抑制再结晶主要发生在轧后过程中,抑制了轧后相变前的奥氏体晶粒长大,同时抑制了贝氏体板条束的长大。变形后在空冷条件下,3 s后开始发生明显的析出,在900℃以下变形,在贝氏体相变前,可获得约10μm的均匀细小的奥氏体晶粒。     

低碳钢时效现象剖析

为了解决时效影响冷轧产品性能这一问题，从时效条件，时效影响因素，时效引起的产品性能变化等方面进行了分析，并结合宝钢生产实际，提出了解决时效问题的一些方法。     

低碳高强舰船用钢固溶时效后的组织与性能

采用扫描电镜、EDS分析、拉伸和低温冲击试验等研究了低碳舰船高强钢在固溶和不同温度时效处理后的显微组织和力学性能。结果表明:试验钢在900 ℃保温30 min固溶处理后的显微组织为多边形铁素体和贝氏体/马氏体,屈服强度和抗拉强度较低,分别为505 MPa和625 MPa。随着时效温度的升高,试验钢的强度出现了先升高后降低的变化趋势,在时效温度为500 ℃时的抗拉强度和屈服强度最高,分别为783 MPa和747 MPa,断后伸长率为11.5%,-20 ℃的冲击吸收能量为96 J。     

钼对低碳钢高温力学性能的影响

以新一代高炉炉壳用钢的开发为背景,采用低Mo或无Mo的成分设计,研究了Mo对热轧态、回火态和正火态低碳钢组织和高温拉伸性能的影响.结果表明,试验钢热轧态组织均为铁素体+珠光体+M-A岛,其屈服强度可保持至400℃而不明显降低;回火后,岛状马氏体组织消失,试验钢屈服强度在室温～600 ℃范围内随拉伸温度升高而线性下降.Mo的添加提高了回火时第二相的析出温度,并使正火态组织中含有大量M-A岛.含Mo试验钢在回火后具有更高的室温和高温强度,经640℃回火后,其常温屈服和抗拉强度依次为540 MPa和625 MPa,屈强比为0.86,600℃屈服强度保持率为55%.     

在线直接淬火工艺对低碳马氏体钢组织性能的影响

为了开发一种集优异拉伸、冲击性能于一体的高性能钢铁材料,满足大型工程机械、高层建筑和严酷地质服役环境油井管等应用要求,实验研究了在线直接淬火工艺对Q890低碳高强马氏体钢组织性能的影响。通过金相、扫描、透射、EBSD分析以及在不同温度下对样品进行拉伸试验和冲击试验,对不同奥氏体变形程度样品的马氏体组织和力学性能进行对比,并分析了对马氏体钢强韧性能的影响。结果表明,采用在线直接淬火工艺可获得超薄奥氏体组织,促使马氏体亚结构细化,使钢获得良好的强韧性配合。     

低碳微合金钢中TiN的析出行为分析

低碳含钛微合金钢作为一种典型的高强度钢,近年来在工业上得到了广泛的应用。细小的TiN析出物可以细化奥氏体晶粒,提高钢的韧性,增强钢的良好成形性和可焊性,并降低工艺的生产成本。但是大量的或者大尺寸的TiN在铸坯中析出则会影响钢的裂纹敏感性。在整个炼钢过程中对样品进行了氧氮分析。结果表明钢包炉(LF)过程中氮含量异常增加。除了空气和钢水之间的反应外,炼钢的原料和辅助材料也可能是导致钢水中氮含量增加的原因,重点研究了铁钛合金的洁净度对TiN析出行为的影响。根据热力学计算结果,当氮质量分数从0.005%降低到0.002%时,TiN的沉淀温度可以降低到1 400 ℃,而TiN的析出量将大为降低。     

回火工艺对低碳贝氏体高强钢组织与性能的影响

采用两阶段控轧控冷工艺轧制低碳贝氏体高强钢,在不同温度下进行一定时间的回火处理,检测回火处理前后钢板的力学性能,并对比分析了显微组织.结果表明,析出强化在回火处理前后起主导作用;随着回火温度的提高,组织从粒状贝氏体向准多边形铁素体过渡;在600 ～750℃进行回火处理,试验钢中的析出相粒子均匀弥散析出,屈服强度上升了90～135 MPa,抗拉强度上升了15 ～ 55 MPa;准多边形铁素体组织在-20℃的冲击功不低于30 J.     

马钢低碳易拉丝钢1008的生产实践

结合马钢第二钢轧总厂的工艺装备水平,介绍低碳易拉丝钢1008的生产实践,对该钢种的冶炼、精炼、连铸、轧制工艺及质量控制水平作了较详尽的分析.