Ce对DH36船板钢显微组织和力学性能的影响

为探究稀土Ce对DH36船板钢显微组织和力学性能的影响,采用真空感应炉熔炼不同Ce含量的DH36船板钢,利用场发射扫描电镜、显微硬度计、冲击试验机、电子万能试验机等设备研究了Ce对DH36船板钢组织、硬度、冲击性能、拉伸性能的影响。结果显示:在DH36船板钢中加入Ce使铁素体和珠光体组织细化。含0.009%Ce的试验钢综合力学性能最好,硬度增幅最大,相比未加Ce的试验钢提升15.6%;抗拉强度由未添加Ce的581.97 MPa提升到643.80 MPa,提升10.6%;冲击功由未添加Ce的162.8 J提升到174.5 J,提升7.2%。加入稀土Ce后,试验钢的拉伸断口和冲击断口形貌得到改善,韧窝数量增多,断口表面的夹杂物类型发生改变,由大尺寸不规则夹杂物变成了小尺寸类球状稀土夹杂物,降低了有害夹杂物引起的应力集中,使断口表面的裂纹源明显减少。

Ce元素对DH36船板钢显微组织及耐腐蚀性能的影响研究

目前关于稀土对DH36船板钢耐腐蚀性的影响研究较少。使用金相显微镜、扫描电子显微镜、电化学工作站以及X射线衍射仪等设备研究了稀土Ce的加入对DH36船板钢显微组织及耐腐蚀性能的影响。结果表明:Ce对试验钢的晶粒有明显的细化作用;Ce的加入使钢中的Al_(2)O_(3)、MnS、Al _(2)O_(3)+MnS夹杂改性为CeAlO_(3)+MnS、Ce _(2)O_(3),且稀土夹杂物周围的应力明显变小,减小了腐蚀发生的活性区。Ce的加入提高了试验钢的自腐蚀电位,降低了自腐蚀电流密度,在3.5%NaCl溶液中浸泡5 d后,试验钢的腐蚀电流密度由未添加稀土Ce时的8.431×10^(-5) A/cm ^(2)降低到Ce含量为0.0092%时的2.384×10^(-5) A/cm ^(2);Ce的加入使腐蚀产物中γ-FeOOH的含量减少,α-FeOOH和Fe _(3)o _(4)的含量提高。测试结果均表明,Ce含量的增加会提高试验钢的耐腐蚀性能。

稀土Ce对DH36船板钢显微组织及耐腐蚀性能的影响研究

针对稀土对钢耐腐蚀性的影响规律及稀土夹杂对船板钢的局部腐蚀机理的研究不足,采用金相显微镜、扫描电子显微镜、激光共聚焦显微镜、电化学工作站研究了在3.5%NaCl溶液中稀土Ce含量对DH36船板钢显微组织和耐腐蚀性能的影响。结果表明,稀土Ce可以细化试验钢的晶粒尺寸,同时降低试验钢的珠光体片层间距。稀土Ce的加入将试验钢中的MnS和Al_(2)O_(3)+MnS夹杂转变为MnS+CeAlO_(3)、Mn-Al-O-Ce、Mn-S-Al-O-Ce夹杂。相比于未添加Ce和添加0.001 0%Ce的试验钢而言,Ce含量为0.009 2%时试验钢的腐蚀速率最低,团絮状腐蚀产物最少,腐蚀坑的尺寸与数量最小,表面粗糙程度较小,且初期仍具有金属光泽;稀土Ce的加入使得试验钢的腐蚀电位升高,腐蚀电流密度降低。腐蚀时间为5 d时,Ce含量为0.009 2%时试验钢的腐蚀电流密度最低(2.225×10^(-5 )A/cm^(2)),腐蚀电压最高(-1.057 V),耐腐蚀性能最佳。

Ti-Ca处理对DH36钢板焊接热影响区组织性能影响的研究

利用热力学计算软件和扫描电镜分析Ti-Ca处理DH36钢的夹杂物特征,运用Thermecmaster-100kN热力模拟实验机模拟热输入250—400 kJ·cm^(-1)的焊接热循环,利用光学显微镜、扫描电镜和激光共聚焦显微镜分析焊接热影响区的显微组织,利用冲击试验机测试了低温韧性。结果表明:DH36钢中的典型夹杂物为Al2O3,还存在Al-Ca-Ti-O-Mn-S复合夹杂物,该夹杂物可有效地抑制高温下的奥氏体晶界迁移,促进晶内针状铁素体形成;热输入为250—400 kJ·cm^(-1)时,热影响区的显微组织由针状铁素体、珠光体和铁素体组成,随着热输入的增大,珠光体和铁素体含量随之增多;在1/2厚度位置模拟250—400 kJ·cm^(-1)热输入时,在-20℃下热影响区的冲击韧性均能充分满足国家规定的行业使用标准要求。

DH36船板钢拉伸断口分层的原因分析

采用金相检验、扫描电镜检验等手段对DH36船板钢拉伸断口分层缺陷进行了分析。结果表明:DH36船板钢拉伸断口分层缺陷主要是由钢板厚度中心条状MnS夹杂和宽大的贝氏体、马氏体带状组织引起的。

DH36船板探伤缺陷的成因分析和对策

超声波探伤不合是DH36船板钢的主要缺陷之一。通过低倍酸洗试验、金相分析、断面形貌分析,发现了船板内部缺陷的成因,即钢板中存在过量的氢。分析了造成钢板内部氢致裂纹的原因。为消除DH36船板氢致裂纹,有针对性地提出了以RH精炼为主的全流程控氢、降低板坯偏析程度、采用钢板轧制后缓冷等措施。实施后,氢致缺陷消除,钢板质量明显提高。

DH36高强度船板钢生产优化

对敬业中厚板公司高强度船板DH36力学性能不合原因进行分析,发现主要原因是钢板中心存在微裂纹,微裂纹产生的原因在于心部条状MnS、碳氮化物夹杂的聚集以及马氏体、贝氏体硬性组织的出现。通过合理设计化学成分,改进炼钢、轧钢等工艺,使钢板力学性能得到大幅提高,并顺利通过九国船级社的认证。

DH36级高强度船板轧制技术开发

为适应造船业发展的需要,生产市场所需的高强度船板,天钢中厚板厂利用3500mm双机架轧机和ACC层流冷却系统等自身设备能力的优势,进行了DH36级高强度船板轧制技术的开发,试轧了16mm和30mm两个规格的DH36级高强度船板。采用了合理的成分设计和控轧控冷技术,对加入不同合金元素的船板分析比较了试轧制的过程与结果,证明Nb系高强船板钢轧制工艺制度较优,为工业生产提供了依据。

不同厚度DH36船用板FAB埋弧焊缝微观组织及力学性能研究

对不同厚度DH36船用低合金高强钢进行FAB(挠性石棉衬垫)埋弧焊接的焊接性研究。采用光学显微镜对焊缝微观组织进行分析,用拉伸试验、低温冲击试验、弯曲试验对不同板厚FAB焊缝的力学性能进行了测试。结果表明:随着DH36钢板厚度的增加,FAB焊缝中晶内针状铁素体比例降低,先共析铁素体和侧板条铁素体比例增加;焊缝伸长率和-20℃低温冲击韧性降低,屈服强度增加,焊缝抗拉强度值相差不大。8 mm厚DH36钢板的FAB埋弧焊缝力学性能最佳。20 mm厚DH36钢板FAB埋弧焊缝力学性能不能满足使用要求。

DH36钢中碳氮化物析出的热力学分析

针对Fe-Nb-Ti-C-N系统,利用双亚点阵模型对DH36钢中碳氮析出物析出条件进行热力学计算.计算结果表明,钛的碳氮化物析出温度为1 380℃,铌的碳氮化物析出温度为1 100℃.其中在1 100~1 400℃的高温区,Ti N为影响奥氏体均热阶段晶粒长大的主要因素.在1 100℃以下的低温区Nb C、Ti C是抑制DH36钢中奥氏体再结晶及再结晶后奥氏体长大的重要因素.

DH36高强度船板拉伸断口分离缺陷分析

用金相显微镜、扫描电镜对分离断口的形貌、金相组织进行了观察,用能谱仪分析了分离断口分离处的夹杂物及中心区域的微区成分,探讨了DH36高强度船板常温拉伸试验出现断口分离的原因。结果表明:中心部位的Al、Ca、Si、Mn类氧化物、硫化物的复合化合物是导致试样在拉伸过程中出现分离的重要原因,而中心区域的锰偏析和明显的带状组织是DH36高强度船板常温拉伸断口产生分离的根本原因。

DH36高强船板的开发

介绍了临钢中板厂生产开发DH36高强度船板钢的成分设计思路、生产工艺控制要点及实物质量水平。采用低碳、Nb-V微合金成分设计,发挥临钢四辊生产线的设备优势,通过控轧控冷工艺生产的高强度船板钢DH36综合力学性能达到了多国船级社规范的特殊要求。

50 mmDH36高强度船体用结构钢板的开发

根据50 mmDH36级高强度船体用结构钢的技术要求和市场需求,通过合理的化学成分设计,采用合理的正火工艺,提高船板的综合性能,成功的开发了这一产品。

DH36高强度船板钢在ASP生产线的开发与研制

介绍了DH36高强度船板钢在ASP生产线的开发研制情况。通过合理设计化学成分,严格控制各工序操作,开发出了DH36高强度船板钢,试制的产品具有优良的强韧性、成形性及焊接性能,已通过挪威船级社认证。

正火加热时间对DH36船板钢组织和力学性能的影响

对含0.12%C、1.41%Mn、0.63%Si和0.13%Cr(质量分数)的DH36船板钢进行了920℃保温10 min、30 min、60 min、120 min和240 min空冷的正火,随后检测了钢的显微组织和力学性能以及拉伸断口的形貌和成分。结果表明:随着正火加热时间的延长,正火后DH36钢的珠光体减少,组织粗化不明显;920℃保温30 min空冷的DH36钢的拉伸和冲击性能最佳,抗拉强度、屈服强度分别达到最大值539.0 MPa和355.4 MPa,-20℃冲击吸收能量为119.1 J。

DH36导管架平台钢板研发与生产

为满足导管架平台钢严格的成分性能要求,在C-Mn系钢的基础上添加一定量的Nb、V,通过严格的冶炼、连铸、轧制和正火工艺,研制开发了厚度60 mm DH36导管架平台钢板并进行了批量生产。性能检测及统计分析表明,钢板厚度1/4处屈服强度≥374 MPa,组织细小均匀,韧脆性转变温度达到-40℃以下,焊接接头的强度、韧性和止裂性能均满足用户要求。

柳钢DH36高强度船板焊接性能试验与分析

对柳钢产DH36高强度船板进行焊接试验,分析焊接接头拉伸性能、弯曲性能、冲击性能、硬度、显微组织等。

DH36船板钢控轧控冷工艺研究

通过测试DH36钢连续冷却转变曲线,对其不同变形量及变形温度条件下单道次轧制后奥氏体再结晶百分比进行了测定。结合控轧控冷生产实践与分析现场轧制数据,认为DH36钢的最佳终轧温度为800～830℃、冷却速度5～7℃/s、最佳终冷温度685～715℃,在此工业条件下生产DH36钢的低温冲击韧性符合船级社要求。

低合金成本DH36船板试制和性能综合评价

为降低成本,取消了晶粒细化元素V的加入,对造成的晶粒粗化通过优化轧制工艺进行弥补,并对试制的DH36船板进行综合性能评价。结果表明,钢板组织为铁素体和珠光体,晶粒度不低于8.5级;-40℃冲击功>80 J,韧脆转变温度低于-20℃,轧制态综合机械性能良好,满足船板综合评价要求;钢板焊接接头冲击韧性略低于母材,符合船板综合评价的要求,吨钢降低成本25元。

DH36高强度船体用结构钢板的研制与开发

介绍柳钢开发DH36高强度船体用结构钢板的成分设计、冶炼工艺、轧制工艺,以及产品性能。