72B大规格线材微合金化的研究与应用

为了提高 72B大规格线材的强韧性 ,通过微合金化及控轧控冷工艺 ,实现了 72B大规格线材的高索氏体化 。

气保焊丝用钢ER70S-6热轧盘条的研制与开发

介绍了南钢气保焊丝用钢ER70S－6热轧盘条的整个研究过程。通过工业化试验，分析了钢的化学成分、力学性能对钢材后续工艺及成品焊丝性能的影响，指出了钢的纯净度、微合金化处理是进一步提高气保焊丝焊接工艺性能的关键。

微合金化工艺在72B大规格线材中的应用与研究

本文介绍了微合金化工艺在７２Ｂ大规格线材中的应用情况，结合控轧控冷工艺，模拟铅浴淬火热处理方式，实现了７２Ｂ大规格线材的高索氏体化。初步探明了大规格高碳微合金化线材的强韧性机理和时效现象。

超低碳超高强X120管线钢焊接热影响区粗晶区的组织转变

采用热模拟试验方法分析了超低碳超高强X120管线钢焊接热影响区粗晶区的组织转变.粗晶区连续转变曲线(SH-CCT)表明,在较宽的冷却速度范围内(0.8～25℃/s),X120管线钢粗晶区组织为贝氏体;当冷却速度小于0.8℃/s和大于25℃/s时,分别有少量准多边形铁素体和少量马氏体形成.热模拟焊接热输入在12～25 kJ/cm的范围时,粗晶区组织为贝氏体;硬度(276～297 HV 0.2)与室温冲击吸收功(208～225 J)稳定.结果表明,X120管线钢可适用较大范围热输入的焊接,这主要与超低碳设计有关.

开发二、三级船用锚链热轧圆钢工艺实践

详细介绍了船用锚链圆钢市场开发、技术开发与研制开发全过程，通过应用适量的“铝”进行微合金化处理，使锚链圆钢的强塑性得到显著提高，晶粒得到进一步细化，综合性能全部符合CCS及LR规范要求，产品实物质量达到了国内先进水平。

Zr-Ti复合微合金化高强高韧结构钢的焊接性

通过热模拟试验建立了F550钢板的焊接热影响区连续冷却转变曲线,研究了焊接热影响区组织转变与性能变化规律.结果表明,钢板经过Zr-Ti复合脱氧处理后,在钢中形成了许多可以在焊接过程中钉扎焊接粗晶区奥氏体晶界的细小弥散Zr-Ti复合氧化物粒子,同时采用低碳设计,并进行镍、铬、铜、钼的适量合金化,所以在较大焊接热输入范围内(25～100 kJ/cm)可以获得优良强韧性的贝氏体组织,M-A组元细小呈弥散分布.50 kJ/cm的实际埋弧焊接粗晶区V形冲击韧性结果表明,该钢焊接粗晶区在-60℃下具有良好的低温冲击韧性.

碳素焊条钢控冷热轧盘卷的研制与开发——用连铸法生产准沸腾钢

介绍了碳素焊条钢研制、开发过程,指出了准沸腾钢冶炼、连铸的关键环节,以及如何通过控轧控冷进一步改善拉拔性能。

PC钢棒用盘条的研制与开发

介绍了南钢PC钢棒用盘条的市场开发与研制开发情况,通过试炼、试轧、试用等系列跟踪,归纳分析了提高PC钢棒综合性能与各个工艺流程中的关键工艺是密不可分的。

正火对高强度船板钢组织性能的影响

应用光学显微镜以及力学性能测试设备研究了高强度船板钢不同正火温度后的组织和性能。结果表明,正火钢的组织为多边形铁素体和珠光体,随着正火温度的提高,钢的屈服强度和抗拉强度下降,延伸率先提高后下降,正火钢的冲击韧性得到明显提高。同时应用透射电镜对正火钢析出相进行研究,探讨其强化机理。

X70针状铁素体管线钢包辛格效应研究

利用拉伸试验机、扫描电镜和透射电镜研究了TMCP工艺生产的Nb微合金化X70针状铁素体管线钢板的包辛格效应。实验结果表明:此钢板的包辛格效应比较小,当预压变形量为1.2%时,包辛格效应的值最大,约为17MPa。该钢的包辛格效应较小主要是由于钢中有多种具有不同屈服强度的相存在,其屈服行为不同时。

高级别管线钢板的组织特征与析出强化

利用扫描电镜、透射电镜对炉卷轧机生产的高级别X70,X80管线钢板的显微组织与析出相进行了观察与分析,并对管线钢板组织中碳氮化物析出相的成分、相结构以及粒度分布进行了定量分析,并采用Ashby-Orowan修正模型对析出粒子的强化贡献进行了理论计算。结果表明:X70,X80管线钢板的组织以针状铁素体为主,其高密度位错与交叉分布的大角度晶界特点保证了管线钢的高强韧性;X70,X80管线钢板中的析出相主要有两种类型,一种为尺寸较小的NbC析出相(1～30nm),另一种为尺寸较大的(Ti,Nb)(C,N)复合析出相(50～300nm),两种类型均为面心立方结构;生产工艺对析出相的粒度分布有明显影响,避开900～950℃碳氮化物的快速析出温度区间,以及适当增加冷却速度可以有效提高20nm以下的析出粒子体积分数,细化析出物尺寸,从而提高析出强化对屈服强度的贡献。

RH-LF和LF-VD工艺生产管线钢洁净度的比较

比较了铁水预处理-150 t顶底复吹转炉钢水经RH-LF和LF-VD两种精炼工艺生产的管线钢(≤0.04%C-1.55%～1.78%Mn)洁净度。结果表明,RH-LF和LF-VD精炼均能使管线钢氮含量降至(30～40)×10^(-6),氧含量≤10×10_(-6),硫含量≤0.002 0%;LF-VD精炼渣碱度高于RH-LF精炼渣,LF-VD精炼钢平均磷含量为0.0090%,比RH-LF精炼钢低0.001 0%;两种精炼钢中主要夹杂物为钙铝酸盐和钙铝酸盐-二氧化硅复合夹杂, LF-VD精炼钢大部分夹杂物尺寸为5～10μm,RH-LF精炼钢大部分夹杂物尺寸为5～20μm。

未再结晶区变形量对X120管线钢组织与性能的影响

研究了5种不同未再结晶区压缩比(变形量)方案对X120管线钢组织与性能的影响。结果表明,随着奥氏体晶界宽度的降低,板条束有效晶粒尺寸得到细化,材料强韧性能得到提升。并且当扁平奥氏体晶粒宽度小于5μm时,X120管线钢具有优良的性能;奥氏体晶界宽度与未再结晶区变形量呈近线性比例关系,随未再结晶区变形量的增加,奥氏体晶界宽度相应降低,板条宽度减小,板条束取向呈多元化,组织相应细化,并且未再结晶区变形量增加对板条宽度的细化有明显效果。

用炉卷轧机生产的X65管线钢板的研制与开发

介绍了南钢在3 500炉卷轧机上研制开发的X65管线钢板的生产工艺与产品性能。研究结果表明:将管线钢的碳的质量分数控制在0.07%以内,适当加入Nb、Ti和Mo等微合金元素,并控制P和S的质量分数分别低于0.013%和0.002%,在3 500炉卷轧机上采用TMCP工艺,可以获得高强韧的针状铁素体型管线钢板,各项力学性能指标甚至可以达到X70的水平。此外,所研制的X65管线钢管具有良好的力学性能和焊接性能。

弛豫及冷却过程对大变形管线钢组织及性能的影响

利用Gleeble-3800模拟X70大变形管线钢奥氏体再结晶区和非再结晶区的双道次变形、弛豫及加速冷却过程。采用金相显微镜、SEM等试验方法,研究了空冷驰豫时间及冷却速度对显微组织的影响。结果表明:从770℃弛豫到700℃后开始快冷的冷速为8.1℃/s时,驰豫时间(53.8～100 s)对组织、硬度的影响较小;不同弛豫时间对应的组织均为双相组织,马氏体/贝氏体呈岛状分布在铁素体基体上,铁素体晶粒大小不一,碳化物多且密集;从770℃弛豫到700℃后采用水冷时,随着驰豫时间延长,双相组织中铁素体增多,硬度降低;相同驰豫时间及水淬方式冷却试样的硬度及马氏体/贝氏体数量明显高于8.1℃/s冷却的试样。

炉卷轧机层冷系统在线淬火工艺的开发与应用

针对南钢中厚板卷厂层流冷却装置下集管水流密度低、集管流量不可调节、热交换系数小、冷却效果差等问题,对冷却装置进行了改造。改造后可实现在线淬火功能,并开发了Q550、Q690、Q800等低碳高强钢板。结果表明,改进的层流冷却系统能够满足Q690、Q800高强钢在线淬火对冷却速率、温度均匀性和钢板板形的控制要求,且生产的钢板纵、横向力学性能均匀,组织细小。

厚规格多相组织X80管线钢DWTT分离裂纹研究

研究了厚规格多相组织X80管线钢微观组织与落锤撕裂试样分离裂纹之间的关系,采用金相显微镜和扫描电子显微镜对X80管线钢的微观组织和分离裂纹进行观察.结果表明:X80管线钢微观组织包括粒状贝氏体、多边形铁素体以及准多边形铁素体、贝氏体铁素体、针状铁素体.分离裂纹起始于粒状贝氏体带处;分离裂纹以穿晶断裂方式穿过粒状贝氏体,断裂路径平直,说明粒状贝氏体对分离裂纹扩展阻碍作用较小,而以沿晶断裂方式沿多边形铁素体晶界扩展,方向不断偏折,提高了裂纹扩展功,从而增大钢板的断裂韧性.分离裂纹尖端受细小的马氏体-奥氏体岛钝化作用,扩展受阻出现停滞.多相组织中少量的粒状贝氏体以及适量的多边形铁素体有利于减少分离裂纹的产生.

X70管线钢中夹杂物控制试验研究

研究了X70管线钢中的夹杂物形貌、成分及大小,试验结果表明钢中存在大颗粒的硅酸盐或SiO2夹杂物;在分析了X70管线钢中硅酸盐类夹杂物存在的有害性的基础上,提出了避免钢中硅酸盐类夹杂物产生的措施,应用于生产并得到了较好的效果。

X70管线钢中夹杂物控制试验研究

试验研究了X70管线钢中的夹杂物形貌、成分及大小，试验结果表明，钢中存在大颗粒的硅酸盐或SiO2夹杂物。在分析X70管线钢中硅酸盐类夹杂物存在的有害性的基础上，提出了避免钢中硅酸盐类夹杂物产生的措施，应用于生产并得到了较好的效果。

热处理工艺对690MPa级高强钢屈强比的影响

研究热处理工艺对690 MPa级高强钢的屈强比的影响,并采用金相显微镜对其相应工艺的显微组织进行分析。结果表明:采用860℃×50min淬火+610℃×50min回火工艺,钢板的力学性能都满足标准GB/T 16270-2009对690 MPa级高强钢的要求,同时屈强比降低到0.92,其基体组织为回火索氏体+针片状铁素体。经过“临界温度淬火+高温短时回火”工艺处理后,可以大幅降低690 MPa级高强钢的屈强比,同时保持良好强度,不降低或者稍微降低韧性和塑性。