返红温度对低屈强比高强度耐火耐候钢组织及性能的影响

采用光学显微镜(OM)、扫描电镜(SEM)、透射电镜(TEM)等方法对不同返红温度下的低屈强比高强度耐火耐候钢的微观组织及力学性能进行了研究与分析。结果表明:当钢板水冷后的返红温度从550 ℃下降至350 ℃时,试验钢显微组织由铁素体和少量贝氏体逐渐转变为由板条贝氏体和弥散细小的M-A岛组成的复相组织结构,贝氏体板条尺寸进一步细化,钢板的屈服强度、屈强比明显升高,抗拉强度变化不大,断后伸长率降低。在返红温度为450~500 ℃范围内试验钢具有较低的屈强比和更优异的强韧性匹配。     

回火热处理对低屈强比高强钢组织与性能的影响

利用力学性能测试、光学显微镜、透射电镜观察等方法,阐明了回火热处理对低屈强比高强度钢组织与力学性能的影响规律。研究表明,回火温度对低屈强比高强度钢的组织和力学性能具有决定性影响。回火前,试验钢显微组织主要由细小板条状和粒状贝氏体组成,还含有少量铁素体及一些M/A岛。随回火温度提升,板条贝氏体逐渐合并长大,板条宽度增加,M/A岛分解,抗拉强度和冲击韧性下降,而屈服强度保持稳定,导致屈强比升高。M/A岛以块状和链条状形态存在,位于板条之间或贝氏体/铁素体边界。较低的回火温度可获得高强度、高韧性和低屈强比钢,这主要归功于其细小的板条组织和稳定的M/A岛。     

终冷温度对低屈强比高强钢组织和性能的影响

采用力学性能测试、光学显微镜、透射电镜等方法,研究了终冷温度对低屈强比高强钢组织和性能的影响。结果表明,随着终冷温度的降低,钢的屈服强度和抗拉强度增加,伸长率下降,而屈强比和冲击吸收能量则没有明显的变化,但总体呈现出下降趋势。试验钢的组织主要由板条贝氏体、粒状贝氏体、少量铁素体和一些M/A岛组成,终冷温度越低,板条贝氏体宽度越窄,铁素体组织也更加细小。M/A岛体积分数的增加有利于提高强度和降低屈强比,但对冲击性能不利。     

极限规格热轧高强耐候钢的开发

通过中C、高Ti成分设计,采用合理的控制轧制和控制冷却工艺,充分发挥Ti的析出强化和细晶强化作用,在首钢迁钢2 250 mm热连轧生产线上开发出综合力学性能优异的薄宽规格（4 mm×1 800 mm）热轧高强耐候钢,其力学性能：ReL≥750 MPa,Rm≥900 MPa,A≥16%,工艺成本低,生产效率高。     

奥氏体形变对耐候钢CCT曲线及组织的影响

利用Thermecmastor-z型热模拟试验机测定了高耐蚀型耐大气腐蚀钢的连续冷却转变曲线(CCT曲线),分析了奥氏体形变对试验钢CCT曲线及相变组织的影响,并在光学显微镜下观察了不同冷速下材料的微观组织。结果发现,奥氏体形变扩大了铁素体相变区间,贝氏体相变开始温度升高而结束温度降低,同时贝氏体及马氏体相变的临界冷速提高,表明奥氏体形变促进了铁素体和贝氏体相变,并推迟了马氏体相变的发生。奥氏体形变后在0.5 ℃/s以下冷速冷却时铁素体含量增多,基体主要为铁素体组织;而无奥氏体形变则基本为贝氏体组织,即使在0.1 ℃/s冷速下铁素体含量也极少。随着冷却速度的提高,材料发生相变强化,硬度逐步提高。     

轧制工艺对460 MPa级低屈强比耐火耐候钢组织性能的影响

利用热模拟方法测定低屈强比耐火耐候钢不同速率冷却后的组织。对比轧后弛豫工艺与未弛豫工艺以及终冷温度对试验钢性能的影响,利用光学显微镜、扫描电镜、透射电镜分析不同工艺对钢轧后显微组织的影响。结果表明,随冷却速度的增加,钢板组织由多边形铁素体变为针状铁素体+粒状贝氏体复相组织;由于弛豫处理过程中过冷奥氏体部分转变为多边形铁素体,钢板屈服强度和屈强比均下降;随着终冷温度的降低,钢板的屈服强度和屈强比上升,与钢中针状铁素体的细化与M/A组元的弥散强化有关;轧后直接水冷,并控制终冷温度至500～560℃,可获得高强度与低屈强比的良好匹配。     

09CuPCrNi耐候钢CCT曲线的测定及组织研究

用膨胀法测定了09CuPCrNi耐候钢的连续冷却转变动力学曲线（CCT曲线），并用金相显微镜观察了转变产物，用维氏硬度计测试各冷却速度下试样的硬度。研究了冷却速度对该钢组织及硬度的影响。结果表明在相当大的冷却速度范围内，可获得稳定体积百分含量的细片状珠光体加铁素体组织。     

FTSR产线低屈强比高强钢的开发实践

针对市场对500 MPa以上、屈强比低于0.9的冷加工成形用热轧带钢的需求,唐钢在FTSR产线上对其进行了开发。对其化学成分、加热制度、轧制制度、卷取工艺进行了优化设计,形成了一整套具有FTSR产线特色的低屈强比薄规格高强钢的生产工艺。生产实践表明,采用碳锰钢+Nb微合金化化学成分设计和合理的TMCP工艺,带钢组织为典型的铁素体组织,抗拉强度不小于500 MPa、屈强比不大于0.9,提升了Nb微合金化高强薄规格带钢性能和轧制的稳定性,并解决了卷取后易扁卷的问题。     

高耐蚀钢的CCT曲线及组织演变

用thermecmastor-z型热模拟试验机测定了高耐蚀型耐大气腐蚀钢的连续冷却转变动力学曲线(CCT曲线).在光学显微镜下观察了不同冷速下的组织形貌,用维氏硬度计测试各冷却速度下试样的硬度,并分析了冷却速度对该钢组织及硬度的影响.结果表明,在相当大的冷却速度范围内,高耐蚀钢可获得含有铁素体-贝氏体的基体组织.     

低碳高强舰船用钢的CCT曲线及其组织性能

采用Gleeble-3500热模拟试验机、光学显微镜和扫描电镜等研究了低碳高强舰船用钢的连续冷却转变曲线(CCT曲线)及热轧后终冷温度对组织性能的影响。结果表明,试验钢连续冷却转变只发生了铁素体、贝氏体相变。试验钢轧后快速冷却至不同终冷温度立即空冷工艺下,室温组织主要为贝氏体和多边形铁素体,且随着终冷温度降低,贝氏体的含量增多。与直接空冷至室温相比,随着终冷温度提高,试样的强度呈先降低后增加趋势,然而,终冷温度提高到650 ℃时,试样强度却降低。终冷温度为600 ℃时,屈服强度和抗拉强度最高,分别为644.28 MPa和为679.71 MPa,－20 ℃的冲击吸收能量最优,为112 J。     

Q355NH钢的CCT曲线及早期耐蚀性能

通过膨胀曲线并结合金相硬度法,测量了Q355NH低碳耐候钢840 ℃奥氏体化后在不同冷速下的相变点,并绘制其CCT曲线,对试验钢不同冷却方式下的显微组织、力学性能和耐腐蚀性能进行研究。结果表明,Q355NH钢在0.1~10 ℃/s冷速范围内均可获得铁素体+珠光体组织。随着冷速的增大,屈服强度从炉冷的360 MPa提高到风冷的420 MPa。炉冷时组织中存在沿晶界析出的碳化物,风冷时珠光体数量和密度最高。炉冷和风冷条件下试样具有较低的腐蚀电位,盐雾腐蚀试验早期的质量损失较大。     

700 MPa级高强度耐候钢过冷奥氏体连续冷却相变行为

采用热模拟试验机研究了添加Ni、Cr、Cu的车厢用微合金化耐候钢的过冷奥氏体连续冷却相变行为,并建立了试验钢的静态和动态CCT曲线。结果表明,在无变形条件下,试验钢在各冷速下均不能获得全铁素体组织,冷却速率为0.2 ℃/s时,室温组织中的铁素体含量最高,为41%,平均晶粒尺寸为36.9 μm;在施加30%变形量的条件下,试验钢在0.2 ℃/s冷速下可获得全铁素体+极少量珠光体组织,平均晶粒尺寸为17.9 μm,具有较好的耐腐蚀能力。当冷却速率在0.2~0.5 ℃/s之间(铁素体+珠光体相变区间),提高冷却速率可以增加试验钢的硬度,在施加30%变形量和0.2 ℃/s冷却速率条件下,试验钢的宏观硬度值达181 HV30。     

A668钢CCT曲线的预测和验证

为了降低绘制CCT曲线的成本和得到更加准确的相变量计算模型用于预测大型工件的性能和残余应力分布,使用Li模型预测A668钢的CCT曲线,再根据预测的结果制定适量且关键的试验组,完成制定的相变膨胀试验之后用试验结果修正预测模型,最后用模型计算出完整和准确的CCT曲线。使用DIL-805-ADT动态淬火膨胀相变仪确定了不同冷速下的转变类型和转变量,比较了JMatPro软件和原模型计算的结果与试验结果的差别,阐述了修正扩散转变预测模型和绘制CCT曲线的过程,拟合了非扩散转变的K-M方程,说明了不同冷速和组织演变之间的关系。最终得到更加准确的预测模型和完整的CCT曲线来指导实际生产。     

960MPa级高强钢的连续冷却转变

采用DIL805L淬火相变膨胀仪,结合光学和扫描电镜组织观察,对960 MPa级高强钢的连续冷却转变进行了研究.结果表明:冷速在0.1～2℃/s时,室温组织为铁素体+珠光体+贝氏体,冷速在2～10℃/s时,组织为铁素体+贝氏体;当冷速在20～80℃/s时,获得全贝氏体组织.在连续冷却转变曲线中,高温转变区和中温转变区未...     

含铜超低碳钢CCT曲线及组织

采用Formastor-F热模拟试验机测定了一种含铜超低碳钢900℃未变形奥氏体0.2～100℃/s冷速下连续冷却转变曲线,观察分析不同冷速下的相变组织,并测定对应的维氏硬度。结果表明,不同冷速下,这种超低碳钢奥氏体稳定转变成贝氏体铁素体组织,冷却速度对实际晶粒度无显著影响,冷速在3℃/s以下,组织主要为准多边形贝氏体铁素体,且在基体上析出细小ε-Cu颗粒;冷速在5℃/s以上,组织主要为贝氏体型铁素体,硬度不发生显著变化。