铌-钛微合金化高强钢连续冷却的相变规律

利用Gleeble 3500热模拟试验机研究了铌-钛微合金化试验钢在变形与未变形条件下的连续冷却相变规律。研究结果表明:试验钢在2~50℃/s的较大冷速范围内均可获得贝氏体组织,且随着冷却速度的增加,组织中粒状贝氏体的量下降,板条贝氏体的量增加;同时变形促进相变,有利于奥氏体中新相的形成。用热膨胀法建立了试验钢静态与动态条件下的连续冷却转变(CCT)曲线。     

铌微合金化高碳钢的连续冷却转变

在Geeble-1500热／力模拟试验机上测定了铌微合金化高碳钢与普通高碳钢变形后的连续冷却转变曲线，分析比较了它们的组织演变规律。实验结果表明，与普通高碳钢相比，含铌高碳钢的转变温度较高，A P两相区的温度范围较大(在所测定的冷速下，温度范围均在100℃以上)，且在相同冷速下，先共析铁素体的数量明显增多，而奥氏体晶粒较小。在本实验条件下，当冷速大于10℃／s时，含铌高碳钢转变后的珠光体片层间距较小；在冷速大于30℃／s时，其基体中出现贝氏体组织。     

铌钒微合金化高强度船板钢的连续冷却转变规律

利用相变仪和热模拟试验机模拟现场生产工艺条件测定了一种铌钒微合金化高强度船板钢的静态和经三种终轧温度变形后的动态连续冷却转变(CCT)曲线.结果表明:同静态CCT曲线比较,实验钢的动态CCT曲线整体向左上方移动.随冷却速度的增大,实验钢的γ/α相变开始温度逐渐降低;贝氏体相变开始温度B_s先升高到一个平台,随冷却速度的进一步增加又降低;铁素体晶粒细化.终轧温度自900降至800℃,动态CCT曲线的γ/α相变开始温度及贝氏体上临界冷却速度轻微增加,B_s下降10℃左右,晶粒细化.     

Ti-Nb微合金化高速护栏钢连续冷却组织转变规律研究

利用热模拟试验机、OM、TEM等试验设备,研究了Ti-Nb微合金化高速护栏钢的连续冷却组织转变规律,建立了试验钢的CCT曲线。研究结果表明：当冷速为0.5℃/s时,试验钢中的奥氏体发生铁素体-珠光体相变;当冷速大于1℃/s时,开始发生贝氏体相变;当冷速为10～20℃/s时,既发生铁素体-贝氏体相变又发生马氏体相变;当冷速≥30℃/s时,发生贝氏体-马氏体的相变。随着冷速的增加,试验钢的硬度也随之增大。在不同冷速下钢中均存在（Ti, Nb）C析出物,且在钢中呈弥散分布,在低冷速条件下,钢中析出物的体积分数较大,尺寸较小,具有一定的析出强化效果。     

钛铌微合金化齿轮钢的奥氏体晶粒长大研究

 采用热模拟渗碳方法研究了Ti、Ti-Nb微合金化的20CrMnTi和20CrMnTiNb渗碳齿轮钢在930~1200℃的奥氏体晶粒长大规律。结果表明,添加0. 038%(质量分数,下同)的钛和0. 048%的铌的20CrMnTiNb钢中含有铌和钛的析出相,其粒子间距为0. 361μm;而含0. 054%的钛的20CrMnTi钢中仅含有较大尺寸的TiN析出相,粒子间距为0. 471μm,前者奥氏体晶粒粗化倾向明显低于后者。20CrMnTiNb钢经1000℃奥氏体化10h后奥氏体晶粒长大不明显,且无混晶现象,适合高温渗碳工艺。     

V-Ti微合金化贝氏体非调质钢再结晶奥氏体连续冷却转变

用压力膨胀仪测试了一种Ｖ－Ｔｉ微合金化贝氏体非调质钢热变形后再结晶奥氏体的连续冷却转变动力学曲线，并分析了转变产物的显微组织。实验表明，热变形后该钢不发生先共析铁素转变的临界冷却速度为０．１５℃／ｓ。在２－０．０３℃／ｓ很宽的冷却速度范围内，贝氏体相变温度在４８０℃左右，所得到的贝氏体形貌为无碳化无碳化素体与残余奥氏体平行排列的板牺状结构；各种冷却速度下所得的组织均可见少量ＴｉＮ质点，当冷却速度大     

铌微合金化HRB400E高强钢筋CCT曲线测定及应用

为了研究分析铌微合金化HRB400E高强钢筋不同冷速下转变组织,达到现场精细化的生产管理的目的,利用LINSEIS L78热膨胀仪及AutoCCT软件,结合组织和硬度测定并绘制了CCT曲线。分析结果为,过冷奥氏体在冷速小于3.5 ℃/s时发生F+P转变;在冷速为3.5 ℃/s时析出B;在冷速约为20 ℃/s时无P析出,组织为B+少量F;在冷速约为32 ℃/s时发生M相变,此时无F析出;在冷速约为80 ℃/s时全部转变为M。随着冷速的增大,F晶粒逐渐变小,而硬度逐渐增大且约到80 ℃/s时趋于平缓。根据测得的CCT曲线制定现场轧制工艺为开轧温度为（1 040±30） ℃,上冷床温度为规格小于25 mm时（950±30） ℃,规格不小于25 mm时（990±30） ℃,轧后冷速为2.2~3.0 ℃/s,可得到F+P组织且性能良好的高强钢筋。     

钒微合金化低碳贝氏体钢的连续冷却相变特性

 采用热膨胀法测定6种不同成分低碳贝氏体钢的连续冷却转变(CCT)曲线。CCT曲线表明,加入微量硼能使含钒低碳贝氏体钢在大于03℃/s的冷速下获得贝氏体组织,而V-N微合金化的低碳贝氏体获得全贝氏体的临界冷速要高于V-B钢,且贝氏体转变的开始温度也要较V-B钢高20℃左右。在含钒、氮低碳贝氏体钢中加入钼、铬将会促进钢的贝氏体相变,但钼的作用要优于铬;钼、铬的加入可使含钒、氮低碳贝氏体钢的贝氏体转变温度降低至少30℃,且贝氏体组织得到了细化,钢的维氏硬度也提高了HV10~30。     

浅析铌微合金化在高强度钢筋生产中的应用

介绍了铌在钢中的作用和铌微合金化基本原理、特点。实践证明，采用铌微合金化生产HRB400 MPa钢筋，其性能指标达到标准要求，具有投资少，节能的优点。     

含铌钢用铌铁矿 微合金化试验

用铌铁矿代替铌铁合金,在电炉冶炼20MnSiNb钢时进行微合金化,在冶炼操作工艺只作小的调整情况下,铌的回收率可达70～90％,比用铌铁合金费用降低近20％。本试验尚属初步探索,还有一些技术工艺问题,有待今后研究解决。     

Influence of titanium on transformation behaviour during continuous cooling of boron microalloyed steels

Continuous cooling transformation (CCT) characteristics and prior-austenite grains of boron microalloyed steels with and without titanium were investigated to obtain the necessary information for heat treatment of these steels. Transformation characteristics were determined by using dilatometer tests, microscopic observation, and hardness measurements. In addition, the effects of titanium addition on the sizes of prior-austenite grains and precipitates were analysed. The results show that the changes in austenite grain size are not very distinct, and adding titanium only slightly refines the austenite grains. The CCT diagrams showed that the ranges of transformation products were shifted to the right side by the addition of titanium. The ferrite transformation starting temperatures were reduced on addition of titanium. Titanium addition induced decreased critical cooling rates for bainite transformations. The hardenability of boron microallyed steel is increased by adding titanium because more boron segregate to prior-austenite grain boundaries.     

Influence of cooling rates on the precipitation behavior and microstructure of Nb-Ti microalloyed steel

Influence of different cooling rates on the microstructure and the precipitation behavior of Nb-Ti microalloyed steel was investigated by CSLM,OM,SEM and EDS. The results show that the precipitation process of carbonitrides can be in-situ observed by CSLM,and with the increase of the cooling rate,the distribution of precipitates changes from along the austenitic grain boundaries to within the grains. With the increase of the cooling rate,the proeutectoid ferritic film becomes smaller and smaller and then disappears,and the original austenitic grains become finer and finer. In order to obtain non-film like proeutectoid ferrites or non-chain like precipitates along the austenitic grain boundaries and finer austenitic grains,the cooling rate should be at least 5℃/s.     

Phase transformation of TRIP-aided multiphase steel during continuous cooling

The phase transformation characteristics of a high-strength TRIP-aided multiphase cold-rolled steel during continuous heating at different cooling rates were studied by means of dilatometry,and the critical temperatures were also determined.The samples were fully austenitized at 1 050 ℃ and then cooled at different cooling rates ranging from0.5 ℃/s to 100 ℃/s.The continuous cooling transformation(CCT)curves were obtained for the experimental steel.The experimental results showed that a high cooling rate depressed the formation of ferrite and pearlite and promoted the formation of bainite and martensite,leading to a higher hardness.A large amount of martensite in high-strength TRIP-aided multiphase cold-rolled steel can be obtained at cooling rates in excess of 50 ℃/s.The experimental results provide guidelines for cooling control and heat treatment in real steel production.     

25MnVK钢奥氏体的连续冷却相变

采用THERMECMASTOR-Z热模拟试验机研究25MnVK钢变形奥氏体在连续冷却过程中的相变规律,用膨胀法结合金相组织以及硬度值测定该钢的连续冷却转变曲线(CCT).结果表明,该钢的奥氏体化温度为920 ℃.当连续冷却速度小于2 ℃/s时得到的组织为铁素体 珠光体,大于2 ℃/s时出现贝氏体,大于50 ℃/s出现马氏体组织,所以通过控制不同的冷速,可以得到适合的组织.为制定25MnVK钢加热制度和控冷工艺提供了基本条件.此外V的加入使得钢的组织转变得到明显的推迟,CCT曲线右移,钢的淬透性得到提高.     

轧制水冷速度对Ti微合金钢中纳米碳化物及其强化作用的影响

析出强化对于Ti微合金钢的强韧化具有重要贡献。针对不同轧制水冷速度下的Ti微合金钢,在明确其显微结构的基础上,采用非水溶液无损电解提取技术获得Ti微合金钢中的纳米碳化物,并根据纳米碳化物的物相组成和粒度分布特征计算出析出强化增量。研究结果表明:Ti微合金钢中存在大量纳米尺寸的M₃C和MC类析出物,但较快的水冷速度抑制了二者的析出行为,使得二者占钢的质量分数逐渐减小;同时,水冷速度的提高可细化M₃C类析出物粒度,但MC类析出物粒度与水冷速度无明显关系;整体而言,尽管高水冷速度强化了M₃C类析出物强化效果,并相对弱化了MC类析出物强化效果,但仍不可忽视MC类析出物的强化贡献。      

低碳微合金钢在过冷奥氏体亚稳定区的转变

通过对低碳Mo-Cu-Nb-B系微合金钢进行连续冷却和等温实验,发现低碳Mo-Cu-Nb-B系微合金钢在过冷奥氏体亚稳定区等温,能发生针状铁素体转变.非再结晶区变形奥氏体连续冷却时虽然能得到各类低碳贝氏体组织,但各类组织特别是针状铁素体的份额却不能有效控制.通过分阶段冷却,可以控制得到针状铁素体和板条贝氏复相组织.利用针状组织分割原奥氏体晶粒能细化组织,达到优化高强度低碳微合金钢的力学性能目的.     

变形参数对低碳微合金钢奥氏体相变规律的影响

利用Gleeble-3800热/力模拟试验机,研究了1种低碳微合金钢的形变奥氏体连续冷却转变行为以及终轧温度、终轧变形量对相变组织形态的影响。结果表明,实验钢在研究的冷速范围内均可得到一定量的贝氏体组织。随着冷速的增加,冷速达到50℃/s时,贝氏体组织由粒状贝氏体逐渐过渡到板条状贝氏体。在较快的冷速下,随终轧温度的降低或终轧变形量的减小,贝氏体转变开始与结束温度均降低,获得的贝氏体具有不同的组织形态。     

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℃.     

超快速冷却条件下Ti 微合金钢中纳米碳化物及其强化作用

具有较高强度的Ti微合金钢已广泛应用于国民经济及国防工业的各个领域.针对超快速冷却条件下（轧制冷却速度高达64 ℃/s）的Ti微合金钢,采用无损电解提取技术获得Ti微合金钢中的纳米碳化物. 在此基础上,运用化学相分析、X射线小角散射及透射电镜综合分析纳米碳化物的物理化学特征,并考察其强化作用. 结果表明:Ti微合金钢中存在大量纳米尺寸的Fe_xC、TiC析出物,其平均粒度分别为76.06 nm和133.95 nm;同时,超快速冷却条件强化了Fe_xC的析出行为,使得其析出强化增量达到243.8 MPa,而TiC的析出强化增量仅为63.1 MPa;然而,钢中每增加0.01 %（质量分数）的TiC析出物（＜40 nm）却可大幅贡献强化增量77.1 MPa,远高于Fe_xC析出物（＜40 nm）的强化贡献量. 因此,强化TiC的析出行为在提高钢屈服强度方面具有重要潜力.