热轧窄带钢08Al的工艺及性能研究

08Al作为深冲压用钢的代表,具有性能良好、性价比高等优点。本文参考08Al热轧中宽带的生产实践制定了08Al热轧窄带钢的生产工艺并试生产,对热轧后冷轧退火产品性能进行了研究。通过金相检验、力学性能检测、NR值检测等检测手段发现影响08Al产品冲压性能主要是热轧的终冷温度。对超快冷系统进行了改造,最终产品性能达到客户要求,使08Al的工业化生产打破了热轧窄带钢生产线不能生产深冲压用钢的限制,拓展了热轧窄带钢产品范围。

卷取温度、冷轧总变形量对含硼08Al钢力学性能的影响

以CSP工艺在不同卷取温度下生产的含B（（40-60）×10^-6,质量分数）和无B 08A1的冷轧基板为实验材料,采用不同的冷轧总变形量进行冷轧退火后,通过单向拉伸实验对两种钢的基本成形性能指标（r值、n值）和力学性能指标（屈服强度、抗拉强度、伸长率）进行测定,并对卷取温度为620℃、冷轧总压下量为75%的两种钢的退火试样进行织构测试和EBSD分析。对比分析发现,卷取温度、冷轧压下量对退火后的无B 08Al钢和含B 08A1钢成形性能及力学性能的影响显著,ODF和EBSD分析表明,含B钢中的γ纤维织构组分要低于无B钢,而旋转立方织构（{001}〈110〉）和Goss织构（{011}〈100〉）明显高于无B钢。

电场退火对08Al深冲钢板再结晶织构的影响

利用X射线衍射ODF分析方法,研究了电场对08Al深冲钢板单台阶退火和双台阶退火再结晶织构的影响.结果表明:电场提高了再结晶γ纤维织构的强度,同时降低了再结晶α纤维织构的强度.产生上述结果的主要原因是由于电场降低了各取向的形变储能,从而抑制了储存能小的取向晶核的形成及长大,促进了储存能大的再结晶γ取向晶粒的择优生长.

S08Al冷轧板退火态组织和织构特征

采用OM、SEM、XRD等方法,试验研究了S08A1热轧板冷轧退火后的组织、织构特征及其力学性能。结果表明:冷轧退火后组织与热轧态差别较大,随退火温度升高,晶粒变大,组织更均匀,游离渗碳体的级别降低;650℃和700℃退火后带钢中部的{111}织构强度差别不大。4种退火工艺相比,700℃/6h退火后带钢的综合力学性能最好。

08Al在热轧过程中渗碳体的析出规律

针对08Al宽带板在冲压、弯曲过程中的开裂问题,利用Gleeble、SEM、EDS等手段研究了热轧态的金相组织特征及低碳钢中渗碳体的析出规律。结果表明:08Al的显微组织多为等轴铁素体晶粒,但很不均匀;游离渗碳体析出严重,约3级,夹杂物数量不多,渗碳体多在晶界处析出,析出量主要受到卷取温度的影响。

电场对08Al深冲钢板退火织构的影响

利用三维取向分析术(ODF)研究了电场对冷轧08Al深冲钢板退火过程中升温阶段和保温阶段退火织构的影响。结果表明,在退火的升温过程中,电场降低了α纤维织构的强度,提高了γ纤维织构的强度。在退火的保温过程中,当保温时间较短时,电场有利于降低再结晶α纤维织构的强度和提高再结晶γ纤维织构的强度;当保温时间较长时,电场对再结晶织构的影响不明显。电场促进α纤维织构向再结晶γ纤维织构转变以及γ纤维织构中的{111}<112>取向向{111}<110>取向的转变。

08Al钢低温盐浴氮碳共渗工艺的研究

研究了08Al钢的低温盐浴氮碳共渗工艺,利用扫描电镜观察氮化后的断面显微组织,检测了化合物层的厚度和质量,利用显微硬度计检测渗层的显微硬度。结果表明,试样在560℃氮化2.5h,所得化合物层较厚且致密,渗层均匀。

IF板与08Al板的成形性能研究

通过模拟成形性试验 ,对新型超深冲用 IF钢板和传统冲压用 0 8Al钢板的冲压成形性能进行了研究。结果表明 :IF板的拉深性能、扩孔性能、胀形性能以及“拉深—胀形”复合性能等均优于 0 8Al板 ,其中 ,扩孔性能和平面各向异性的改善最为显著 ;各项试验中 ,IF板的成形力普遍小于 0

退火温度对08Al冷轧板力学性能的影响

对08Al冷轧钢板在不同退火温度下的显微组织与力学性能进行了研究,讨论了退火温度对08Al冷轧板力学性能的影响。结果表明,在退火温度为680℃时08Al冷轧板获得较为均匀的组织结构,当退火温度超过720℃时,出现晶粒异常长大和半网状、网状渗碳体;随退火温度升高,08Al冷轧板的硬度逐渐下降;屈强比先降低后升高,在680℃时相对较低。

ML08Al钢精炼渣开发及铸坯洁净度研究

在分析ML08Al冷镦钢对钢中夹杂要求的基础上,设计了LF精炼终渣的组成范围,并确定了相应的现场造渣制度.生产实践表明,精炼渣化渣情况良好,脱硫率较高,能满足生产要求.对连铸方坯洁净度研究表明,在目前生产工艺条件下,铸坯T[O]<20×10-6,大样电解夹杂总量<10mg/10kg钢.同时对钙处理进行了相关热力学探讨,确定了钢中[Ca]的控制范围.

ML08Al钢的回火形变处理研究

以ML08Al冷镦钢为研究对象,研究了不同回火形变处理条件下,材料组织和力学性能的变化。研究发现,经过1150℃热轧后直接淬火,并于470~530℃进行回火形变处理,随回火温度降低,材料的强度略有增加,但塑性和韧性有所下降。回火后的显微组织由细小纤维状回火屈氏体和铁素体组成,且经过500℃回火形变处理的ML08Al钢具有最佳的力学性能(室温条件下,屈服强度为796 MPa,拉伸强度为812 MPa,延伸率为13.8%,断面收缩率为43.2%,冲击能量为186 J)。与热轧态的相比,延伸率和断面收缩率分别降低了55%和31%,抗拉强度与屈服强度分别提高了78%与124%,冲击能量提高了约8倍。即使在-60℃时,屈服强度为863 MPa,拉伸强度为880 MPa,延伸率为12.7%,断面收缩率为39.4%,冲击能量为147 J。理论计算结果表明:位错强化和细晶强化是导致ML08Al钢回火形变处理后强度提升的两个主要因素。

08Al钢二阶梯圆筒件的拉深次数预测

以最大成形系数w_(max)≥1作为拉深失效判据,用Abaqus有限元分析软件模拟了08Al二阶梯圆筒件的拉深成形过程,获得了不同高径比08Al二阶梯圆筒件的拉深次数。研究表明:圆筒件上最大成形系数w_(max)的位置总是出现在小阶梯圆筒上,并随拉深变形程度的增加从小阶梯壁部向其圆角部位转移,阶梯圆筒件拉深的拉裂危险区仍位于小阶梯底部圆角与其壁部交接处;最大成形系数w_(max)的大小随拉深变形程度增加而增大,且当危险区接近拉裂时,最大成形系数w_(max)急剧增大;不同的高径比阶梯筒件需要不同的拉深次数。通过对小阶梯高度h2不同取值(为21、23、27和29 mm)分别进行08Al二阶梯圆筒件的拉深实验,实验所得拉深次数与模拟预测结果一致,从而验证了模拟预测的可行性和其结果的可靠性。

ML08Al冷镦钢的生产实践

通过优化ML08Al冷镦钢的脱氧工艺，提高Als／[N]比值，采用钙处理控制钢中硫、铝、钙三者之间的比值，保证连铸工艺生产过程顺行，解决了轧材冷加工过程的开裂问题。

热轧工艺参数对08Al钢相变临界点的影响

通过Gleeble热模拟试验，研究了加热温度、压下车、变形温度和冷却速度对08Al钢Ar3和Ar1临界点的影响，分析得出了08Al钢热连轧生产中温度制度的最佳控制范围。结果表明：在保证加热质量的前提下，加热温度应控制在1200～1250℃左右；终轧温度控制在900℃左右是比较合理的；轧后冷速应在30℃／S左右．

08Al钢氮Als及夹杂物的变化规律

1 前言 08Al钢是我国应用较多的一种深冲用钢。多年来,我国冶金工作者为提高该钢的质量做了不少工作,并取得了一些成就。然而,与国外同级钢种相比,08Al钢在性能方面还显不足,其主要原因就是钢中的气体和夹杂控制不够稳定,Als的波动范围较大。本文系直接从现场取样分析的数据,探讨了08Al钢中的氮、Als及夹杂物在出钢至连铸过程中的变化规律,并用比较方法分析了不同加铝方式对钢中氮、Als及夹杂物的影响。

退火温度对08Al冷轧板组织性能和织构的影响

在实验室条件下模拟罩式退火,运用金相显微镜、扫描电镜、微型控制电子万能实验机和X射线衍射仪研究了08Al冷轧深冲用钢不同退火温度(610～700℃)对其显微组织、力学性能和再结晶织构的影响。结果表明:在实验退火温度下,冷轧板在690℃的组织和综合力学性能最优,{111}<UVW>织构组分的百分含量最高,{111}<UVW>/{001}<110>的比值最大,所以在690℃08Al钢可获得最优的深冲性能。实验用钢在700℃退火组织中出现了大晶粒和对深冲性能有害的半网状和网状渗碳体,因此退火温度应该控制在700℃以下。

软吹氩流量对LF精炼ML08AL钢液中夹杂物的影响

为实现钢液的洁净化,在安泰集团90tBOF-90tLF-150×150mm^2CC生产线上,调整LF精炼中软吹氩流量,并在不同精炼工序和结晶器中取样,用光学显微镜和扫描电镜(SEM-EDS)的分析结果,研究软吹氩流量对ML08Al钢液中夹杂物行为及钙处理对夹杂物的影响。研究结果表明:250~300L/min的软吹氩流量能有效地脱除钢液中的夹杂物,对>10μm的夹杂物脱除效果显著;在软吹前后,夹杂物平均尺寸从2.34μm减小到1.18μm,夹杂物面积分数从3 467.7μm^2/mm^2降低到413μm^2/mm^2.当软吹流量达到340L/min时,夹杂物的面积分数急剧上升,脱除效果变差。钙处理把铝脱氧产生的高熔点脆性Al_2O_3和MgO·Al_2O_3夹杂物变性为低熔点的钙铝酸盐类夹杂物;部分夹杂物变性为芯部是Al_2O_3外部包裹CaS的小尺寸球状复合夹杂物。

罩式退火过程中温度场对08Al冷轧钢带再结晶影响的分析

温度是罩式退火过程中的一个重要参数。结合我厂冷轧08AL带钢在罩式炉退火的实际过程,以实验为基础,对同一炉台的退火周期进行多点温度测量。得出各阶段钢卷温度分布规律,分析退火温度变化对再结晶的影响,对优化罩式退火工艺具有指导意义。

ML08Al钢150mm×150mm连铸坯的生产实践

包钢采用83t转炉，83t钢包炉（LF），6机6流150mm×150mm方坯连铸机生产低碳低硅铝镇静钢ML08Al（％：≤0．08C，0．20—0．50Mn，≤0．06Si，0．02Al）。生产实践表明，转炉出钢时用43％Al、13％Mn、2％Ti的铝锰钛合金替代铝锭进行脱氧，可使钢中铝含量稳定在0．02％～0．09％；将钢中的硫含量降至0．01％以下时，可减少钢液中CaS的产生，基本消除中间包水口堵塞；转炉出钢过程减少下渣量，并加入400kg石灰，调整LF精炼过程脱氧剂加入量和加入时间，以减少回硅量，使钢中硅含量≤0．06％。

08Al深冲钢脱氧合金工艺优化研究

唐山建龙在转炉冶炼08Al钢生产过程中,应用中碳锰铁、铝线的合金脱氧方法替代了以往的锰芯铝铁预脱氧与铝线微调的脱氧合金化工艺试验,经过过程跟踪与检验结果表明:08Al钢用中碳锰铁与铝线进行脱氧合金化,钢水质量得到明显改善,在保证钢带质量与力学性能的同时,大幅度降低了08Al钢脱氧合金化成本,取得了明显的经济效益,开拓了产品市场。