超高强铁素体/贝氏体双相钢的控轧控冷

通过实验室热轧机组的控轧控冷试验,研究了控轧控冷参数对超高强铁素体/贝氏体双相钢组织性能的影响。结果表明,采用不同温度终轧,轧后不同方式冷却,抗拉强度几乎都在1 000MPa以上,屈强比在0.54～0.62之间,伸长率在13%～17%之间。铁素体晶粒随终轧温度降低和冷却速度加快而细化;终冷温度降低,贝氏体量增多。经800℃终轧后层流冷却至560℃左右空冷,由于铁素体晶粒细化,组织中大量的粒状贝氏体、无碳化物贝氏体、少量的孪晶马氏体以及残余奥氏体的存在使抗拉强度达1 130MPa,伸长率达16%,强塑积达到18 080MPa.%的最高值。控轧控冷获得以铁素体/贝氏体双相组织为主并含有少量残余奥氏体+马氏体的复相组织,使试验钢具有了优异的力学性能。     

X70管线钢的组织控制与细化工艺研究

为了解奥氏体在连续冷却过程中的组织演变规律,更好地控制管线钢室温下的组织形态,对X70管线钢进行了静态及动态热模拟试验,绘制出了相应的连续冷却转变曲线(CCT曲线),观察其组织,分析变形和冷却速度等因素对管线钢组织的影响。同时对X70管线钢的入精轧温度、终轧温度等因素控轧控冷工艺进行模拟研究。认为提高变形后的冷却速度能获得针状铁素体组织;在同一冷却速度下,动态连续冷却转变得到的组织更细密;降低入精轧温度、终轧温度,增加冷却速度能细化组织。     

X70管线钢的组织控制与细化工艺研究

为了解奥氏体在连续冷却过程中的组织演变规律,更好地控制管线钢室温下的组织形态,对X70管线钢进行了静态及动态热模拟试验,绘制出了相应的连续冷却转变曲线（CCT曲线）,观察其组织,分析变形和冷却速度等因素对管线钢组织的影响。同时对X70管线钢的入精轧温度、终轧温度等因素控轧控冷工艺进行模拟研究。认为提高变形后的冷却速度能获得针状铁素体组织;在同一冷却速度下,动态连续冷却转变得到的组织更细密;降低入精轧温度、终轧温度,增加冷却速度能细化组织。     

热轧条件下Nb-Mo及Nb微合金化X100管线钢的组织特征及力学行为

采用实验室热轧、显微分析及力学性能检测手段,对Nb-Mo及Nb微合金化X100管线钢在不同工艺条件下的组织特征及力学行为的变化规律进行了研究.分析结果表明:工艺参数对Nb-Mo复合成分试验钢影响较大,控轧控冷工艺条件下Nb-Mo及Nb微合金化X100管线钢力学性能均能达到API 5L中X100管线钢要求,但Nb-Mo复合成分力学性能富余量较大,性能较优.随冷却速度的增加及终冷温度的降低,试验钢强度增加,韧性及塑性恶化.板条马氏体与贝氏体复相组织较板条马氏体可大大提高试验钢的塑性及低温冲击韧性.     

控轧控冷工艺对低碳铌微合金钢组织和性能的影响

用Gleeble-1500热模拟实验机测定了低碳铌微合金钢变形后的连续冷却转变曲线(CCT曲线),并在实验室对该实验钢采用不同的工艺进行了控制轧制和控制冷却的实验.研究了工艺参数对实验钢力学性能和微观组织的影响,分析了低碳铌微合金钢的强韧化机制.热模拟实验结果表明,实验钢在较宽的冷却速度范围(0.5～30 ℃/s)内可以获得贝氏体组织.控轧控冷的实验结果表明,实验钢的组织主要为铁素体和贝氏体.随着终轧温度的降低,组织得到细化,强度提高,但屈强比也随之增加;降低卷取温度使组织中的贝氏体含量略有增加,强度有所提高.初步探讨了贝氏体对实验钢性能的影响,为制定合适的生产工艺制度提供了依据.     

变形工艺对微合金高强度钢组织的影响

在THERMECMASTOR-Z热模拟试验机上进行了一种微合金高强度钢在不同变形程度、变形速率、变形道次和冷却速度等工艺条件下的热模拟实验.分析比较了不同变形工艺参数对微合金高强度钢相变及组织的影响.实验结果表明,提高轧后的冷却速度使Ar3温度降低;变形速率越大相变开始温度越高;变形程度越大相变开始温度越高.增大变形程度,采用多道次轧制,轧后快速冷却,均有助于铁素体晶粒的细化和减少珠光体的含量.实验钢种的γ+α两相区的温度范围大于140 ℃.     

DH36船板钢控轧控冷工艺研究

通过测试DH36钢连续冷却转变曲线,对其不同变形量及变形温度条件下单道次轧制后奥氏体再结晶百分比进行了测定。结合控轧控冷生产实践与分析现场轧制数据,认为DH36钢的最佳终轧温度为800～830℃、冷却速度5～7℃/s、最佳终冷温度685～715℃,在此工业条件下生产DH36钢的低温冲击韧性符合船级社要求。     

X65管线钢连续冷却相变行为的研究

利用膨胀法,结合金相法在Gleeble-1500热模拟试验机上测定了X65管线钢不同冷却速度下连续冷却转变的膨胀曲线,获得了该钢的连续冷却转变曲线（动态CCT曲线）;研究X65管线钢的连续冷却过程中奥氏体转变过程及转变产物的组织;通过对CCT曲线的分析,为现场控轧控冷工艺的制定提供了参考依据。     

一种含Nb、Ti微合金钢的连续冷却相变行为

利用MMS -200热模拟试验机对试验钢进行不同变形条件下的连续冷却转变试验.针对不同的冷却速度,采用热膨胀法结合金相法测定试验钢在连续冷却转变中的相变温度,利用光学显微镜及扫描电镜观察试样的显微组织,并测定珠光体的含量,进而绘制出试验钢在变形和未变形条件下的连续冷却转变(CCT)曲线,从而得出不同变形工艺对微合金钢连续冷却转变行为和显微组织的影响规律.     

微合金高强度钢连续冷却转变及显微组织研究

以国内某厂新型微合金高强度钢的开发研究为背景,在THERMECMASTOR-Z热模拟试验机上对试验钢种进行了不同变形程度、变形速率和冷却速度等工艺条件下的热模拟实验.分析比较了不同变形工艺参数对微合金高强度钢相变及组织的影响.实验结果表明,提高轧后冷却速度使 Ar3温度降低;高温加热抑制相变,变形促进相变;变形速率越大,相变开始温度越高,变形程度越大,相变开始温度越高.增大变形程度和轧后快速冷却有助于铁素体晶粒的细化和减少珠光体的含量.试验钢种的γ+α两相区的温度范围大于130℃.     

热基镀锌双相钢的组织性能与表面质量

 为了解决汽车用热轧和酸洗双相钢存在的耐蚀性不足问题,开发了一种热基镀锌铁素体贝氏体双相钢。利用扫描电镜、透射电镜、拉伸试验机和成形试验机等设备,研究了工艺参数对铁素体贝氏体双相钢组织性能的影响,并评价了最优退火工艺下双相钢的表面质量。结果表明,热轧钢板的显微组织主要由铁素体和贝氏体组成,贝氏体体积分数为13.3%。当在620~700 ℃之间均热时,贝氏体分解形成渗碳体,随均热温度由620升高至700 ℃,贝氏体体积分数由10.1%下降至6.6%;均热温度在740 ℃及以上时,渗碳体消失,随均热温度由740 ℃升高至820 ℃,贝氏体体积分数由17.2%下降至10.7%。在冷却及镀锌过程中,试验钢中析出纳米级NbC或(Nb,Ti)C复合粒子。随均热温度升高,试验钢屈服和抗拉强度先升高后降低,断后伸长率和扩孔率先降低后升高。均热温度对力学性能和扩孔率的影响,主要是基于对渗碳体形成、贝氏体体积分数及组织硬度差的影响。在780 ℃均热时,可获得屈服强度520 MPa、抗拉强度606 MPa、断后伸长率22%的优异力学性能。此外,试验钢的局部成形性能同样优异,扩孔率达到107%,180°横纵向折弯的最小相对弯曲半径为0。采用预氧化和炉内加湿相结合工艺,提高了钢板可镀性。进行热轧小凸度、酸洗及镀锌光整大轧制力控制,有助于获得较高镀层厚度均匀性。     

150mm超厚水电站用钢07MnCrMoVR的组织性能

摘要：对150mm超厚07MnCrMoVR水电钢的组织性能进行了研究，采用光学显微镜、扫描电子显微镜对试验钢的微观形貌进行了观察，采用拉伸试验机和低温冲击韧性试验机对试验钢力学性能进行了检验。结果表明：试验钢经第一次完全淬火和第二次两相区亚温临界淬火后近表面组织转变为板条马氏体和未熔铁素体相间出现，厚度1/4处和厚度1/2处组织转变为贝氏体+铁素体组织，高温回火后近表面转变为回火索氏体组织，厚度1/4处和厚度1/2处组织转变为回火贝氏体+铁素体+大量碳化物。     

连续退火的无Si TRIP钢的组织和力学性能

在实验室用Gleeble3500热模拟试验机制备了一种无Si TRIP钢.利用拉伸试验机、扫描电镜、透射电镜、X射线衍射以及热膨胀仪对其力学性能、微观组织和相变规律进行研究,在此基础上分析了贝氏体相变温度和时间对力学性能和残余奥氏体的影响.无Si TRIP钢呈现出良好的整体力学性能,抗拉强度分布在740~810 MPa,延伸率均在25%以上,最高可达32%以上;贝氏体等温温度为420℃时能获得最佳的综合力学性能,抗拉强度随贝氏体相变时间增加而下降,延伸率随之上升,而屈服强度没有显著变化.无Si TRIP制的铁素体晶粒大小约为3~4μm,比含Si TRIP钢铁素体晶粒细小;残余奥氏体的体积分数在8%~10%,比含Si TRIP钢低约3%;420℃保温300 s后贝氏体相变基本结束,而碳的扩散仍然在进行;无Si TRIP钢贝氏体相变速率比含Si TRIP钢快,贝氏体相变总量也更多.     

Improvement in lower temperature mechanical properties of 0.40 pct C-Ni-Cr-Mo ultrahigh strength steel with the second phase lower bainite

A study has been made of the effect of the second phase lower bainite on lower temperature mechanical properties from ambient temperature (287 K) to 123 K of a commercial Japanese 0.40 pct C-Ni-Cr-Mo ultrahigh strength steel corresponding to AISI 4340. When 25 vol pct lower bainite, which appeared in acicular form so as to partition prior austenite grains, was associated with martensite at 473 K, it provided a better combination of strength and ductility than that achieved using 1133 K direct water quenching irrespective of the test temperature. With the lower bainite, notch tensile strength was dramatically improved over the temperature region studied about 2150 MPa even at 123 K; whereas, in the case of 1133 K direct water quenching, it remained at about 1700 MPa. Similar trends were observed in the relationship between the lower bainite and the Charpy V-notch impact energy at and above 238 K. The lower bainite also produced superior fracture ductility and notch toughness results with decreased temperature of testing as compared to those obtained using a y γ α′ ’ repetitive heat treatment for the same steel. The above beneficial effects of the second phase lower bainite on lower temperature mechanical properties are briefly discussed in terms of metallographic examinations, the law of mixtures, and so on.     

纳米贝氏体的热力学分析及强韧化研究

针对目前高碳高硅低温贝氏体(纳米结构贝氏体)相变速度缓慢的现状,采用贝氏体相变热力学理论分析主要合金元素对低温贝氏体相变驱动力的影响,设计了新型纳米结构贝氏体钢成分0.83C-2.44Si-0.43Mn-0.73Al.利用膨胀仪研究该成分贝氏体钢在不同温度下的相变整体动力学,综合使用扫描电子显微镜、X射线衍射、电子背散射衍射等方法研究热处理工艺对实验钢组织和力学性能的影响.结果表明,350℃等温转变贝氏体的抗拉强度为1401 MPa,延伸率为42.21%,强塑积可达59136 MPa·%,在室温拉伸过程中发生明显的相变诱导塑性效应;230℃等温转变组织中贝氏体铁素体片层厚度小于100 nm,抗拉强度达2169 MPa.     

含Mo低碳贝氏体钢形变奥氏体连续冷却相变规律研究

在Gleeble-1500热力模拟试验机上,利用热膨胀法测定了两种含Mo低碳贝氏体钢在850℃变形30%后再以不同冷却速度冷却到室温的连续冷却相变曲线(CCT曲线),在Axiovert 200 MAT光学显微镜下检测冷却后的组织.结果表明,奥氏体化的低碳钢低速冷却后的组织主要由粗大的铁素体和少量颗粒状珠光体组成;提高连...     

不同锰铬含量对贝氏体钢组织转变的影响

文章利用全自动相变仪对不同锰铬含量的贝氏体钢组织转变进行了试验研究,对比分析了不同锰铬元素含量对贝氏体钢过冷奥氏体相变点的影响,并研究了不同转变温度对贝氏体钢组织转变的影响,试验结果表明贝氏体钢组织转变的最佳温度为330℃,为贝氏体钢生产工艺开发提供了理论依据。     

Ti微合金化高强度热轧带钢组织性能及强化机理

The continuous cooling transformation behavior, the effect of coiling temperature on microstructure and mechanical properties, and strengthening mechanisms of Ti microalloyed high strength hot strip steel were systematically investigated by thermal simulation testing machine, laboratory rolling mill, SEM and HR-TEM. The dynamic CCT curve was established. The results show that the austenite to ferrite and pearlite transformation takes place when the cooling rate is less than 1??/s. The austenite to bainite transformation accompanied with austenite to ferrite and pearlite transformation takes place when the cooling rate is in the range of 5 ??/s to 10 ??/s. The bainitic transformation temperature is about 600??. The amount of granular bainite decreases, while the amount of lath bainite increases with the increase of cooling rate in the range of 20??/s to 50??/s. Furthermore, the study on the effect of coiling temperature on the microstructure and mechanical properties of experimental steel has shown that the strength and plasticity of tested steel are improved with decreasing the coiling temperature. When the coiling temperature is 550?棬the experimental steel possesses optimal mechanical properties owing to the grain refinement and precipitation of nano-scale TiC particles. And the tensile strength, yield strength and elongation of tested steel were 742MPa, 683MPa and 22??5%, respectively.     

690 MPa级ULCB熔敷金属组织与强韧化规律

 采用传统的高强钢焊接材料焊接690 MPa级低碳铜沉淀强化钢时,仍需严格控制热输入、预热温度、层间温度,这使得低碳铜沉淀强化钢的优良性能和可节约生产成本的优势得不到很好地发挥。通过采用光学显微镜(OM)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电镜(TEM)等表征方法,研究了不同质量分数的Si/Mn/Ni配比对690 MPa级超低碳贝氏体(ULCB)熔敷金属的组织及强韧性能的影响,为690 MPa级低碳铜沉淀强化钢配套的焊接材料的工程化应用提供一定的技术支持和积累。结果表明,690 MPa级超低碳贝氏体(ULCB)熔敷金属组织主要由板条贝氏体、粒状贝氏体和针状铁素体组成。当Si质量分数为0.16%、Mn质量分数为1.46%时,熔敷金属组织细化,冲击韧性得以提升,但Si含量过低易使贝氏体铁素体呈块状,导致韧性提升有限。而当Si质量分数为0.29%、Mn质量分数为1.02%时,Ni含量增加,贝氏体铁素体板条呈细长条状,显微组织相互交错分布,使熔敷金属冲击韧性显著改善。相变位错强化受贝氏体开始转变温度(B_s)影响,这是影响ULCB熔敷金属强度的主要原因。ULCB熔敷金属中夹杂物主要分布在贝氏体铁素体的板条亚结构间,少量成为针状铁素体的形核质点,促进针状铁素体形核,因此,对熔敷金属中的夹杂物进行控制,可进一步发挥超低碳贝氏体熔敷金属的潜力,提高其韧性。     

终轧温度对低合金铌钛贝氏体钢组织和性能的影响

 采用光学显微镜、透射电子显微镜（TEM）、EDS能谱分析仪和拉伸冲击试验机,研究了终轧温度对TMCP(thermo-mechanical controlled processing)低合金铌钛贝氏体钢组织和性能的影响。结果表明：随着终轧温度的降低,强度和韧性先升高后降低。终轧温度为815 ℃时,由于冷却前温度已降低到奥氏体-铁素体两相区,在晶界形成大量先共析铁素体,造成了强度和韧性的下降。终轧温度为870 ℃时,得到细小的板条贝氏体＋少量的马氏体组织,在贝氏体板条上有30～50 nm的Nb、Ti析出相弥散分布,获得了最优异的性能,其屈服强度为805 MPa,抗拉强度为1 005 MPa,－20 ℃冲击功的平均值为197 J。