终冷温度对风电用S460级钢组织性能的影响

在S460铁素体钢的控轧控冷实验中,采用纯净冶炼,控制轧制和加速冷却相结合的方法,研究了不同终冷温度对钢板显微组织和力学性能的影响。不同终冷温度下显微组织均由多边形铁素体和珠光体组成。终冷温度为570℃时,较细的显微组织导致了较高的-80和-110℃冲击功。终冷温度为630℃时,较多的析出粒子导致了较高的屈服强度以及-80、-110℃冲击功下降。经研究发现,成分设计、组织细化程度和第二相析出行为对风电用S460级钢的强韧性起决定性作用。     

工艺参数对X80管线钢组织和硬度的影响研究

利用MMS-300热模拟试验机模拟研究了管线钢两阶段轧制的控轧控冷工艺。通过控制不同的终轧温度和终冷温度,并在17℃／s冷却速度下控制冷却,研究其对管线钢显微组织和显微硬度的影响。研究结果表明,在终轧温度810℃、终冷温度540℃时可获得以针状铁素体、多边形铁素体以及M／A岛为主的混合组织。     

稀土重轨钢动态再结晶及其显微组织的研究

应用gleeble-1500D热模拟试验机对微合金重轨钢进行单道次压缩实验测定其不同终轧温度下的真应力-真应变曲线,采用应变速率0.1S-1、变形量60%、终轧温度范围900℃-1100℃,用扫描电镜观察变形后空冷的显微组织.研究不同终轧温度和微合金元素对再结晶及显微组织的影响.结果表明,Nb和RE能显著地抑制形变奥氏体的动态再结晶.因此,在终轧温度较高时仍能得到细小均匀的显微组织.     

采用控轧控冷工艺试制X100管线钢的研究

在实验室采用控轧控冷工艺轧制X100管线钢,并利用金相显微镜、扫描电镜、透射电镜等研究了其力学性能、显微组织、EBSD及析出物,实验结果表明,采用控轧控冷两阶段轧制工艺,在终轧温度为806 ℃,终冷温度在415 ℃,冷却速度为18.6 ℃/s时,实验钢综合性能较终冷温度为491 ℃时良好。经EBSD分析该实验钢大角度晶界百分比含量达78.8%,透射电镜下观察该实验钢析出物随尺寸增大形状规则化,且随尺寸增大,Nb/Ti降低。     

终冷温度对厚规格X80组织和DWTT的影响

通过显微组织和落锤试样的断裂路径表征,研究了不同终冷温度对21.4 mm厚X80组织和落锤性能的影响,分析了不同组织对裂纹扩展路径的影响。试验结果表明,当终冷温度为480℃时,其组织为粒状贝氏体+细小的准多边形铁素体,当终冷温度提高到510℃时,在心部出现大尺寸的多边形铁素体,随着终冷温度提高,大尺寸的多边形铁素体含量增加。当终冷温度从480℃提高到550℃时,整个断面的组织由全针状铁素体组织向边部针状铁素体组织+心部大尺寸多边形铁素体组织转变,心部的大尺寸多边形铁素体组织不能有效阻止裂纹的扩展,落锤剪切面积从100%降低到72%。     

终冷温度对中碳合金钢组织和性能的影响

文章针对包钢2250mm热轧产线采用两段式冷却,设定不同的终冷温度对中碳合金钢的显微组织和性能进行了研究。结果显示,随着终冷温度由500℃降至100℃,试验钢金相组织由“铁素体+珠光体”组织逐渐演变为“铁素体+马氏体”组织,屈服强度与抗拉强度迅速上升,延伸率逐渐下降,当终冷温度达到320℃时,试验钢开始发生了马氏体转变。应市场需求,终冷温度设定为320℃时,试验钢在保证了力学性能的基础上,满足了客户45°冷弯试验性能合格。     

TMCP工艺海洋平台用钢EQ51的开发

 通过研究轧制温度、冷却速度和终冷温度对显微组织和力学性能的影响,最终确定了EQ51的最佳控轧控冷工艺参数。试验结果表明,当冷却速度不小于5 ℃/s时,有利于抑制多边形铁素体相变,促进针状铁素体和粒状贝氏体相变;为了避免两相区轧制出现混晶现象,终轧温度控制为790 ℃;终冷温度为570 ℃时,所得显微组织为针状铁素体和粒状贝氏体;经工业轧制的TMCP工艺EQ51钢板强韧性良好;当焊接输入线能量为50 kJ/cm时,焊接接头性能优异;落锤性能的[tNDT]为－55 ℃,满足船级社规范的低温韧性要求。开发的钢板获得了ABS船级社认证证书,并成功应用于某船厂自升式平台CJ50项目。     

低钛钢板的热模拟试验研究

着重分析了化学成分、冷却工艺、冷却方式对低钛钢热轧板组织的影响。利用热加工模拟装置对Ｔ５２Ｌ钢进行了不同化学成分、终轧温度和卷取温度的控轧控冷模拟试验。通过对试样检验分析后认为：在模拟试验的工艺条件下，由于化学成分的不同，导致沉淀析出相的形式、分布及尺寸的不同，这些差异对整个控轧控冷过程乃至最终组织都带来很大的影响。终轧温度在８７０～９００℃，卷取温度在６００～６３０℃时，采用前段冷却工艺时所得到的组织晶粒要细小。     

轧后冷却制度对X100管线钢组织与性能的影响

 采用热模拟试验机研究了X100管线钢的连续冷却相变规律和控轧控冷工艺中不同冷却制度下微观组织特征及显微硬度的变化规律。结果表明,随着冷却速度的升高和终冷温度的降低,试验钢微观组织逐渐细化,其中粒状贝氏体含量不断减少而板条贝氏体含量逐渐增加,显微硬度也随之增加;M/A岛含量随着冷却速度的增加而减小,随着终冷温度的降低呈现先降低后增加的“V”型趋势,且在340℃获得最低值。     

控轧控冷工艺对X100管线钢组织和性能的影响

通过实验室φ350 mm 4辊轧机对V-Nb-Wi微合金化X100管线钢(%:0.057C、1.84Mn、0.25Mo)进行控轧控冷试验。结果表明,在1 100℃始轧,800～900℃终轧,100～400℃终冷温度下,X100钢的组织为针状铁素体+粒状贝氏体-下贝氏体。降低终轧温度可细化组织,提高钢的强度;降低终冷温度可提高钢的强度,但使钢的韧性降低。X100管线钢的最佳轧制工艺为终轧温度850℃,终冷温度200℃。     

高性能电力铁塔角钢Q460TE的研究

对开发高性能电力铁塔角钢Q460TE进行了研究,并讨论了合金成分、终轧温度以及轧后冷却方式等对其组织性能的影响。结果表明：Al元素可以改善角钢的冲击韧性;轧后经强制冷却,其边部组织为回火索氏体,晶粒度等级约为9.5级,心部组织为铁素体+珠光体;热轧钢材的显微组织与性能随终轧温度的降低均得到较大幅度的改善,当终轧温度为852 ℃时,其屈服强度为540 MPa,抗拉强度为660 MPa,-40℃时的冲击功为172.9 J。     

高强度船板钢DH36控冷工艺的研究

通过不同的控冷工艺既采用不同的冷却速度、终轧温度及终冷温度对船板钢DH36的冲击韧性和力学性能的影响进行分析。从而得到最佳的控冷工艺：38mm厚的钢板,终冷温度控制在660℃～680℃,50mm厚的钢板,终冷温度控制在630℃～670℃。使船板钢低温冲击韧性满足标准和船级社要求。     

超大型液化石油气船用低温钢组织性能

 为了满足超大型液化石油气船的建造需要,介绍了采用铌、钛复合微合金化及控制轧制与控制冷却技术研制超大型液化石油气船用LT-FH32低温钢,并对其显微组织演变及力学性能进行系统研究。CCT曲线研究表明,当冷却速度小于3 ℃/s时,LT-FH32低温钢主要获得多边形铁素体和少量珠光体组织;冷却速度为5~15 ℃/s时,主要为多边形铁素体、针状铁素体和贝氏体的多相组织;当冷却速度大于20 ℃/s时,主要为板条贝氏体组织。经控制轧制和控制冷却获得的10和34 mm板厚的低温钢,其显微组织均为多边形铁素体和板条贝氏体多相组织。两种板厚的多相组织低温钢横、纵向性能差异不大,屈服强度为390~413 MPa,抗拉强度为485~521 MPa,-80 ℃夏比冲击功高于200 J,韧脆性转变温度为-100 ℃以下。     

正火控冷工艺对Q460C钢板组织和性能的影响

采用正火控冷试验研究Q460C钢板的生产工艺,结合力学试验和金相组织研究正火控冷工艺对Q460C钢板组织和性能的影响,结果表明:钢板强度随水冷速度的增加和终冷温度的降低而增加,当冷却速度<3℃/s,对钢板的强度值基本没有影响;当冷却速度>3℃/s,钢板的强度值随冷速升高而提高;正火温度<920℃时,0℃冲击性能随温度的升高而增加,正火温度>920℃时,冲击性能逐渐恶化。     

深海Nb-Ti微合金化X65MO管线板管强度和韧性研究

对X65MO钢22.2mm和24.0 mm钢板、Φ558.8 mm钢管及焊接接头进行了拉伸、冲击与低温落锤测试和组织性能分析.通过热机械控轧控冷技术,待温坯厚度88 mm,压缩比大于10,二开温度设定为870～880 ℃,终轧温度设定为820～830℃,采用超快冷进行冷却,入水温度设定为750～760℃,终冷温度460...     

控轧控冷工艺参数对风电法兰用钢Q345E低温冲击韧性的影响

低合金高强度钢Q345E（/%:0.12~0.15C,0.20~0.25Si,1.40~1.50Mn,≤0.010P,≤0.005S）的生产流程为80 t顶底复吹转炉-LF-RH-Φ450 mm铸坯CC-Φ110 mm棒材连轧工艺。工艺试验了压缩比（10.33~20.25）、开轧温度（1120~1 080℃）和冷却方式（0.2℃/s空冷和0.5℃/s风冷）对该钢-40℃,V-型缺口冲击韧性的影响。结果表明,随压缩比增加,开轧温度降低,冷却速度增加,该钢-40℃冲击功显著增加,采用压缩比16.74,开轧温度1100℃,0.5℃/s风冷工艺,Q345E钢组织细小、均匀,-40℃冲击功为40 J。     

Effect of Thermomechanical Controlled Processing Parameters on the Microstructure and Properties of Q460q Steel

 Thermal mechanical control processing (TMCP), the combination of controlled rolling and controlled cooling, provides a powerful means of developing high-strength low alloy (HSLA) steels by intensive microstructural control. In the present investigation, the effects of TMCP parameters, consisting of the finish cooling temperature and the start rolling temperature in non-recrystallization region, on the final microstructure and mechanical properties of Q460q steel have been studied by tensile, Charpy impact tests, optical microscopy. The TMCP parameters for Q460q steel have been optimized by laboratory experiments. And the microstructure and properties of industrial product were coincident with the results of laboratory experiments.     

轧后冷却条件对低碳贝氏体钢组织性能的影响

 为了研究轧后不同冷却条件对高强低碳贝氏体钢组织和性能的影响,采用热模拟试验、扫描电镜、透射电镜和拉伸试验等手段,阐明不同冷却条件下高强低碳贝氏体钢的组织和性能变化规律。结果表明,在终冷温度为510 ℃时,组织以粒状贝氏体为主,终冷温度为450 ℃时以板条状贝氏体为主,前者组织中具有更多岛状马氏体;随着冷却速率提高,粒状贝氏体和板条状贝氏体尺寸细化,岛状马氏体减少。此外,不同冷却速率下,较低的终冷温度均具有更高的相变速率,冷却速率为50 ℃/s时,贝氏体相变速率最大。另外,终冷温度较高时,试验钢呈现出更好的塑性,强度随冷速变化较小;终冷温度较低时,试验钢呈现出更高的强度,但塑性较低,冷却速率对强度有较大的影响。     

Ni含量对控轧控冷船舶用Nb-Ti微合金化NiCr钢组织和性能的影响

研究了0.31%Ni和0.88%Ni二种控轧控冷Nb-Ti微合金化NiCr钢的组织和性能。结果表明,船舶用钢控轧控冷获得粒状贝氏体、上贝氏体、针状铁素体、多边形铁素体及少量珠光体等组成的复合组织。控轧控冷造成铁素体晶粒尺寸细化,细小M-A岛增多。二种钢均获得较高的抗拉强度、屈服强度、伸长率和硬度,0.88Ni-0.32Cr钢性能优于0.31Ni-0.33Cr钢。船舶用钢-80℃试样纵向冲击功都在200J以上,0.88Ni-0.32Cr钢甚至超过了300J。该钢中最佳的Ni含量为0.88%Ni。由于控轧控冷造成了铁素体细晶强化、M-A岛复合强化、析出强化和位错强化,合金元素镍有效的提高了船舶钢的低温冲击韧性。     

X80低温用高强度管线钢的工艺与组织性能试验

 随着管道向低温地区的延伸,对输送管线的低温性能提出了更高的要求,突破寒冷地区用高强度管线钢强韧性配合的瓶颈需要对现有管线钢材料的组织结构设计和TMCP工艺进行优化。为研究TMCP关键参数和复杂组织之间的关系规律从而指导实际轧制过程,采用Gleeble热模拟试验机通过改变冷却速度、终轧温度、终冷温度和驰豫时间,观察得到的不同组织并分析变化规律。结果表明,随冷却速度提高,多边形(准多边形)铁素体体积分数下降,贝氏体铁素体体积分数增加;提高终轧温度,晶粒粗化,但针状铁素体组织比例基本不变;提高终冷温度到550 ℃时,组织严重粗化,并伴随大量恶化低温韧性的大尺寸尖角状MA岛;增加驰豫时间,多边形铁素体晶粒尺寸及体积分数逐渐增大。结合性能研究结果,设计出X80低温管线钢组织为细小的准多边形铁素体＋粒状贝氏体＋少量贝氏体铁素体(QF+GB占90%以上)的组织,其中大角度晶界占比高于50%。最终工业化TMCP参数设定为终轧温度750 ℃+终冷温度480 ℃+冷速20 ℃/s,得到的产品具有优异的低温冲击韧性,满足了X80低温管线钢的综合性能要求。