13MnNi6-3低温镍合金钢板焊接性能与组织研究

采用埋弧自动焊,焊接线能量控制在22～25 kJ/cm范围内,试验研究厚度30 mm的13MnNi6-3低温镍合金钢板的焊接性能。试验结果表明,13MnNi6-3低温镍合金钢板焊接后强韧性能良好,接头抗拉强度在536 MPa以上,焊缝位置-60℃冲击吸收能量均值137 J,热影响区位置-60℃冲击吸收能量均值198 J,韧脆转变温度不高于-71℃;焊接接头经580℃SR处理后,综合性能良好,强度和韧性没有发生明显变化;焊缝区金相组织为铁素体+珠光体,铁素体的形态有块状和针状两种;热影响区位置金相组织为多边形铁素体和珠光体组成,组织相对均匀细小。     

舞钢贝氏体型锅炉及压力容器钢板的研发现状和展望

舞钢生产的贝氏体型锅炉及压力容器用钢主要牌号为13MnNiMoR、13MnNiMo5-4、DIWA353、BHW35,均为添加Ni、Cr、Mo和微量Nb的细晶粒贝氏体钢,具有较高的中温屈服强度、良好的塑性、低温冲击韧性、焊接性能和工艺性能。钢板的0℃冲击功均值能够达到180 J以上,-20℃冲击功均值可以达到100 J以上,300～500℃高温屈服强度完全满足GB/T 713—2014标准中的规定,经过600～680℃模拟焊后热处理,力学性能和工艺性能均满足用户使用要求。     

14CrlMoR钢136 mm特厚板极限低温冲击韧性

为探究14Cr1MoR钢特厚板的低温冲击性能,对钢厂生产的136 mm厚14Cr1MoR钢板分别进行了交货状态(正火+回火)和长时模焊后的0～-30℃低温冲击试验,并借助金相显微镜对交货状态下和长时模焊后的全厚度组织、晶粒度和夹杂物进行了统计分析。结果表明:14Cr1MoR钢特厚板的极限冲击温度为-30℃,交货状态和长时模焊板厚1/2处-30℃冲击功分布为150～173 J和19.5～97 J。金相组织研究表明,影响钢板长时模焊后低温冲击性能下降的主要原因为碳化物在晶内和晶界处聚集长大,并趋向于球化,使基体韧性和晶界处性能大为弱化.从而导致冲击功明显下降。     

14Cr1MoR钢136 mm特厚板极限低温冲击韧性

为探究14Cr1MoR钢特厚板的低温冲击性能,对钢厂生产的136 mm厚14Cr1MoR钢板分别进行了交货状态(正火+回火)和长时模焊后的0～-30℃低温冲击试验,并借助金相显微镜对交货状态下和长时模焊后的全厚度组织、晶粒度和夹杂物进行了统计分析。结果表明:14Cr1MoR钢特厚板的极限冲击温度为-30℃,交货状态和长时模焊板厚1/2处-30℃冲击功分布为150～173 J和19.5～97 J。金相组织研究表明,影响钢板长时模焊后低温冲击性能下降的主要原因为碳化物在晶内和晶界处聚集长大,并趋向于球化,使基体韧性和晶界处性能大为弱化.从而导致冲击功明显下降。     

13MnNiMoR钢板低温冲击性能不合原因分析

针对舞钢100 mm厚13MnNiMoR钢板厚度1/2处-20℃低温冲击性能不合现象,从钢板生产工艺、组织和冲击断口等方面展开分析研究。结果表明,13MnNiMoR钢板厚度1/2处低温冲击性能不合系热处理、组织、晶粒度以及坯料中偏析和夹杂物共同作用的结果。     

莱钢200mm厚Q235B特厚钢板的开发

通过对300 mm厚连铸坯轧制200 mm厚Q235B特厚钢板的轧制道次分配方法、厚度控制、板形控制以及TMCP控轧控冷关键技术的研究攻关,成功开发出200 mm厚Q235B特厚规格产品,钢板厚度异板差控制在±1.2 mm以内,板形良好,附加检验1/4厚度0℃冲击功为86~91 J,1/2厚度0℃冲击功为55~77 J,Z向断面收缩率为27.0%~31.0%,较好地满足了高尺寸精度、良好低温冲击韧性和厚度方向性能要求。     

热处理工艺对5 mm 9Ni钢板性能的影响

研究了淬火+亚温淬火+回火(QLT)、淬火+回火(QT)、正火+正火+回火(NNT)3种工艺对5 mm9Ni钢板低温韧性的影响.结果 表明,采用NNT工艺,钢板低温韧性良好,逆变奥氏体含量8.0％;通过工艺试制,5mm 9Ni钢板,采用3.3mm厚度规格试样,-196℃冲击吸收能量≥40 J;采用2.5mm厚度规格试样...     

LPG船用低温钢板FH36的试制

本文介绍了LPG船用低温钢板FH36的试制。通过采用低碳高锰、超低磷硫控制、LF+VD复合精炼和夹杂物形态控制的纯净钢冶炼技术,轧制大压下技术和控制冷却技术,保证钢板的低温冲击和焊接性能。其结果表明:低温-80℃在1/4位置冲击功达到150J以上;强度,低温下CTOD的断裂韧性符合船用钢板标准要求;质量稳定,能够很好的满足船用低温钢板的使用要求。     

大线能量焊接用EH420海工钢生产工艺及焊接性能

河钢集团有限公司开发了利用钢液中形成TiO_x?MgO?CaO细小粒子改善焊接粗晶热影响区韧性的ITFFP技术（Improve the toughness of HAZ by forming TiO_x?MgO?CaO fine particles in steel）,成功试制生产出大线能量焊接用30 mm厚度规格（H30）和60 mm厚度规格（H60）EH420海洋工程用钢。母材力学性能试验结果表明,H30和H60试制钢屈服强度分别达到461 MPa和534 MPa,抗拉强度分别达到570 MPa和628 MPa,延伸率分别为26%和24.5%,满足EH420海洋工程用钢国家标准要求。采用Gleeble-3800型热模拟试验机对试制钢进行了200 kJ·cm?1条件下热模拟试验,并对焊接热影响区中的显微组织和?40 ℃冲击韧性进行了分析和测试。结果表明,试制钢中形成的CaO(?MgO)?Al₂O₃?TiO_x?MnS夹杂物可以有效地诱导针状铁素体析出,显著提高钢材的冲击韧性。另外,利用气电立焊设备对H30和H60试制钢分别进行了焊接线能量为247 kJ·cm?1和224 kJ·cm?1的实焊试验,结果显示,H30试制钢焊接接头表面和根部焊缝处?40 ℃冲击吸收功值≥74 J,焊接热影响区≥115 J,H60试制钢焊接接头表面和根部焊缝处?40 ℃冲击吸收功值≥91 J,焊接热影响区≥75 J,焊接接头的冲击性能远高于国家标准值42 J。      

特厚高强海洋平台用钢的试制和性能研究

采用转炉炼钢、LF+VD复合精炼、板坯连铸、控轧控冷和热处理等工艺技术,成功开发出特厚高强度高韧性的EH36Z35(钢板厚度80 mm)。试生产结果表明:EH36Z35的内部质量和各项综合性能指标均达到了用户的要求。其中探伤合格率达到了100%,常规拉伸和Z向拉伸性能合格率分别为100%和99.2%。在-40℃条件下,厚度1/4位置和厚度1/2位置冲击性能合格率分别达到98.8%和97.6%。     

海上结构用S420G2+M-Z35钢板的研制与开发

通过低碳合金钢成分设计以及TMCP工艺设计,南钢成功研发了80 mm S420G2+M-Z35海上结构用特厚钢板。经检测钢板各项性能指标满足BSEN10225标准,钢板厚度1/2处-40℃低温冲击功平均值大于200 J,厚度方向断面收缩率平均值大于50%,探伤满足EN10160标准S2E3级要求,钢板的焊接性能优异。     

厚规格400HBW级耐磨钢的截面显微组织性能研究

采用硬度试验、冲击试验、扫描电镜和原位分析仪研究了60 mm厚度HB400级耐磨钢截面硬度、微观组织及元素分布规律.结果表明,从上下表面至芯部硬度逐渐降低,在距离表面20 mm处出现硬度大幅降低.上表面侧硬度高于下表面侧硬度1.8～12.2 HBW.1/4厚度处-40℃纵向冲击功39 J,低温韧性良好;910℃淬火钢表...     

宝钢LPG船用低温钢板的开发

介绍了宝钢研制开发的液化石油气(LPG)船用低温钢,从成分设计、微观组织控制、轧制工艺等方面介绍了LPG船用低温钢的生产实践,此外对试制钢板的拉伸性能、低温冲击韧性、NDT性能、CTOD性能及焊接性能进行了检测和分析。研究结果表明,研制开发的LTFH40、LT-FH32低温钢板,在满足自身强度级别要求的基础上,具有良好的低温冲击韧性,-75℃冲击功在250 J以上,且韧脆转变温度低于-120℃。此外,研制钢板具有良好的CTOD性能和NDT性能,表明钢板具有良好的抗起裂能力和止裂能力。采用埋弧焊接工艺对研制低温钢板进行焊接性能分析,结果表明,钢板焊接接头具有优异的强韧性能,-75℃焊接HAZ冲击功在200 J以上。最大厚度40 mm的LPG船用低温钢已顺利通过了ABS、BV、CCS、DNV、LR、NK、KR等七家船级社认证,实现大批量商业化应用。     

模拟焊后热处理次数对Q370R钢板的性能影响研究

主要研究Q370R正火板经过不同次数的模拟焊后热处理后的性能变化情况,并分析了引起变化的原因。研究表明:随着模拟焊后次数增加,无论钢板厚度1/4处还是1/2处的屈服强度和抗拉强度均出现下降趋势,对于0℃和-20℃横向冲击,厚度1/2处呈下降趋势,厚度1/4处呈上升趋势;对于-40℃横向冲击,厚度1/4处和1/2处均下降。     

海洋平台用E550级钢板的试制开发

通过分析钢的成分及性能要求,设计了低碳Nb、V、Ti微合金化成分,设计了两阶段轧制工艺,在高温区大压下量轧制,低温区大压缩比轧制,配合920℃淬火、630℃回火的调质处理工艺,开发了60 mm厚海洋平台用E550钢板。钢板厚度方向组织均匀,主要为板条状贝氏体,少量粒状贝氏体、铁素体及一定量的M/A;屈服强度680 MPa,抗拉强度740MP,-40℃低温冲击功在200 J以上,达到了船级社规范要求。     

压力容器用高强度低合金SA737GrC钢板的研制开发

舞钢通过优化成分设计、合理控制冶炼、轧制及热处理工艺,首次成功开发出正火型压力容器用高强度低合金SA737GrC钢板。检验结果表明:钢板具有良好的常温拉伸性能,板厚1/4处-30℃横、纵向KV8冲击功均值在120 J以上,组织为贝氏体和铁素体,晶粒度在10.0级以上,综合性能优良,适用于压力容器设备的设计制造。     

丙烷储罐用13MnNi6-3钢焊接特性研究

13MnNi6-3作为低温钢种,用于丙烷储罐壁板的制造,正火状态交货,具有良好的冷弯性能、优良的焊接性能和低温冲击韧性,-60℃冲击功达到27 J以上,综合性能优良。焊接试验、模拟焊后热处理试验和焊接接头力学性能检验结果表明：13MnNi6-3钢的强度、低温冲击性能以及焊接性能完全满足低温丙烷储罐的建造要求。     

桥梁结构用S460ML-Z35高强度钢板的开发

介绍了桥梁结构用S460ML-Z35高强度钢板的设计思路、生产工艺和综合性能研究.试验结果表明,热机械轧制工艺生产的S460ML-Z35高强度钢板具有良好的综合性能,钢板屈强比≤0.85,低温冲击优异、-40℃冲击值≥200 J,厚度方向性能满足EN10164标准Z35级别,内部质量按EN10160标准探伤满足S2E3...     

马氏体亚结构对F690超厚板表层强韧性能的影响

 由于沿厚度方向冷却速度不同,超厚板表层与1/4H处(H为厚度)具有不同的微观组织。为了研究微观组织对超厚板不同部位强韧性能的影响,进行了室温拉伸、低温冲击等试验,并利用SEM、TEM、EBSD等技术手段对超厚板表层及1/4H处微观组织及力学性能进行了表征分析。结果表明,试验钢表层较为细小的马氏体板条块(Block)及高于1/4H处的位错密度导致表层屈服强度略高于1/4H处。表层及1/4H处低温冲击性能差异明显,-60 ℃冲击功较1/4H处降幅约为12.6%,-80 ℃冲击功降幅约为24.7%,这是由于表层马氏体板条块界等大角度晶界(HAGB)数密度低于1/4H处马氏体+贝氏体混合组织的大角度晶界数密度,同时过快的冷却速度使得表层马氏体组织中具有更大的内应力集中,增加了微裂纹萌生的可能性。     

钛微合金化抗低温冲击H型钢Q345E的开发

山钢股份莱芜分公司炼钢厂原采用铌镍硼微合金化生产抗低温冲击H型钢Q345E,但产品冲击性能波动大、合格率低、效益差。为此,对原生产工艺进行优化调整,采用低碳钛微合金化,使用钝化镁粒脱硫,铝锰铁、铝粒脱氧,连铸保护浇注,调整轧钢工艺并加强各工序控制,开发的产品-20℃冲击功120~160 J/cm2,-45℃冲击功70~100 J/cm2,产品成材合格率85%以上,吨钢降低成本300元以上。