Nb-V微合金化含Cu高强度耐候钢的开发和耐蚀性

通过合适的成分设计和控轧控冷工艺开发出一种综合力学性能优异的Nb-V微合金化含Cu高强度耐候钢(/%:≤0.12C,≤0.40Si,≤1.40Mn,≤0.020P,≤0.010S,0.40～0.45Cr,0.25～0.35Cu,≥0.020Al,0.02～0.03Nb,0.02～0.03V),并对其耐蚀性能进行了研究。该高强耐候钢组织由铁素体、珠光体和贝氏体组成,抗拉强度高达697 MPa,屈强比为0.73,断后伸长率为24.6%,-40℃纵向冲击功为70.6 J。盐雾及周期浸润试验结果表明,该钢耐蚀性能显著优于Q345B,其锈层主要由Fe_3O_4、α-FeO(OH)和γ-FeO(OH)构成,且随着时间增加,Fe_3O_4相对含量增加,α-FeO(OH)变化较小,γ-FeO(OH)减少。

超低屈强比高强耐候钢的组织与性能研究

研究了试制的超低屈强比高强耐候钢的组织与性能。结果表明:试验钢的组织由多边形铁素体+贝氏体+少量珠光体构成;屈服强度达426.9 MPa,屈强比为0.6,断后延伸率为24%,-40℃冲击功为64.4 J,耐蚀性良好。盐雾试验显示试验钢锈层主要由α-FeO(OH)、γ-FeO(OH)和Fe3O4构成,且随时间增加,α-FeO(OH)相对含量基本稳定,γ-FeO(OH)相对含量逐渐减少,Fe3O4相对含量逐渐增多。

贝氏体组织类型对780MPa级低碳贝氏体钢力学性能的影响

研究了不同贝氏体组织类型对780 MPa级低碳贝氏体钢力学性能的影响。结果表明:粒状贝氏体组织中的M/A岛无序地分布在贝氏体铁素体边界及基体上,板条贝氏体中,细小薄膜状M/A岛平行于板条束,板条特征明显;不同贝氏体组织类型对试验钢的力学性能有明显的影响,板条贝氏体类型低碳贝氏体钢的强度及冲击韧性均优于粒状贝氏体组织类型低碳贝氏体钢。实际工业生产中,应控制试验钢得到板条贝氏体。

装配式建筑用耐候钢的焊接热模拟

对新开发的一种屈服强度Q390级别的装配式建筑用高强耐候钢进行焊接热模拟研究。结果表明,粗晶区硬度最高,冲击功最低,为焊接接头薄弱区域。随着热输入的增加,粗晶区组织由板条贝氏体向粒状贝氏体转变,硬度随之下降,冲击功呈现先升高后下降的趋势,在热输入为15 kJ/cm时冲击功达到最大236 J。进一步观察断面形貌及断口截面金相发现,热输入过小时,淬硬组织多,断裂过程微塑性变形小,冲击性能差;热输入超过20 kJ/cm时,随着热输入增加,阻止裂纹扩展能力下降,冲击功下降。

低屈强比高强耐候钢的CCT曲线及性能

利用膨胀法并结合金相-硬度法对研制的一种低屈强比高强耐候钢进行了奥氏体连续冷却转变(CCT)曲线测定,并对其力学性能和耐蚀性能进行了研究。结果表明:该试验钢抗拉强度达575 MPa,屈强比为0.75,冲击性能优良,耐蚀性明显优于Q345B钢;当奥氏体化后的试验钢以0.1~100℃/s冷却速率冷却至室温时,随冷却速率增加其显微硬度由131 HV0.5增加至218 HV0.5;其中当冷却速率小于1℃/s时,其组织由铁素体+珠光体构成;当冷却速率为1~20℃/s时,其组织由铁素体+珠光体+贝氏体构成;当冷却速率为20~100℃/s时,珠光体消失,其组织主要由铁素体+贝氏体构成。

低镍高强耐候钢的CCT曲线与组织性能

通过膨胀法结合金相-硬度法测定了一种低镍高强耐候钢的奥氏体连续冷却转变(CCT)曲线,研究了冷却速度对其显微组织和硬度的影响。结果表明:该钢屈服强度为510 MPa,屈强比为0.74,-40℃下的冲击吸收能量为72.8 J,耐蚀性显著优于Q345B;临界点温度Ac1为730℃,Ac3为871℃,Ms为383℃;当冷却速度由0.1℃/s增加到100℃/s,实验钢显微硬度值由142 HV0.5增大至320 HV0.5,并依次发生铁素体转变、珠光体转变、贝氏体转变和马氏体转变,其中当冷却速度超过20℃/s时,珠光体消失,组织主要由贝氏体和马氏体组成。

460 MPa级建筑结构用抗震耐蚀钢板的开发

为适应钢结构建筑用钢的发展需求,采用低C及"Ni-Cr-Cu-Al-Nb"微合金化成分设计及合理的控制轧制工艺,成功开发出高强度、低屈强比、耐候、易焊接Q460GJNH钢板。其组织由准多边形铁素体、贝氏体和珠光体组成,屈服强度487~493 MPa,抗拉强度649~659 MPa,屈强比为0.74~0.76,断后伸长率为22.2~23.5%,-40℃冲击功为179~212 J,且焊接性能优良。耐蚀性能研究表明,同等条件下Q460GJNH钢板的腐蚀速率仅为Q345B钢板的29.7%。