贝氏体等温时间对两相区轧制舰船用钢组织和性能的影响

采用扫描电镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)和电子万能试验机等研究了两相区轧制后贝氏体等温处理时间对舰船用钢组织性能的影响。结果表明:当在450℃等温处理10 min到1 h时,试验钢的显微组织由马奥岛(M/A岛)、少量粒状贝氏体和铁素体组成;随着等温时间的延长,M/A岛逐渐减少,粒状贝氏体增多;当等温时间达到5 h时,显微组织由粒状贝氏体和少量铁素体组成。随着等温时间的继续延长,粒状贝氏体不断长大,残留奥氏体分解为碳化物,试验钢的屈服强度为1116~1150 MPa,抗拉强度为1121~1156 MPa。随着等温时间的延长,试验钢的断后伸长率和冲击吸收能量均呈先升高后降低趋势,在等温5 h时,伸长率和冲击吸收能量均达到最大值,分别为15.6%和81.2 J。

两相区轧制对低合金钢组织性能的影响

采用再结晶区轧制+未再结晶区轧制+两相区轧制三阶段控制轧制工艺的方法,研究在(α+γ)两相区范围内,两相区不同变形率对Q345C低合金高强度钢组织性能的影响规律。同时比较了三阶段控制轧制工艺与常规TMCP控轧控冷工艺轧后钢板的性能,分析了两相区轧制工艺对钢板组织性能的影响。

两相区轧制后淬火引入马氏体降低钢板屈强比

晶粒细化和分裂增韧可使两相区轧制的层状超细晶钢板具有高强度同时韧性优异.前期研究发现轧后空冷生成的层状超细晶钢板,存在屈强比偏高的问题,高达0.9.本研究通过轧后淬火在层状超细晶组织中引入马氏体的方法降低屈强比.研究发现,在750℃和810℃轧制后淬火,层状超细晶组织中可生成体积分数约为14%的马氏体.此部分马氏体使拉伸过程中呈现连续屈服行为,提高加工硬化率,使钢板的屈强比降至0.7以下,解决了屈强比偏高的问题.此外,实验钢在具有高强度的同时,韧性优良.

不同轧制工艺对Gr.38钛合金板材组织性能的影响

通过2450 mm轧机对Gr.38进行轧制加工,对比分析了6种不同轧制工艺对Gr.38板材的显微组织、力学性能、冲击韧性和硬度等方面的影响。结果表明:两相区轧制+普通退火态的板材强度、塑性以及韧性匹配要优于近β和准β轧制的板材,且经过高温淬火+低温轧制的板材各向异性明显小于纯低温轧制的板材,说明高温淬火可以消弱织构,减小横纵向性能差异。高温淬火+900℃低温变形和880℃低温大变形换向轧制的板材横纵向力学性能均能满足指标要求。采用低温大变形换向轧制工艺生产的普通退火态Gr.38钛合金板材防弹效果最好。

两相区热轧对低碳合金钢板组织性能的影响

为了提高低碳合金钢板的强度,进行了终轧温度为710℃的(α+γ)两相区和γ单相区的热轧对比试验。结果表明:与终轧温度为800℃奥氏体单相区轧制的钢板相比,采用终轧温度为710℃的两相区热轧工艺所得到的钢板强度并没有增加;而且,(α+γ)两相区轧制条件下所得到的多边形铁素体组织具有二个特征,一是呈现仿晶界型铁素体形貌,二是部分铁素体晶粒沿轧制方向被拉长,一定程度上出现织构现象,但不十分明显。

X80管线钢边部横裂纹成因分析

利用金相显微镜、扫描电镜并结合轧制工艺,对X80管线钢存在的边部横裂纹缺陷位置的微观组织进行分析。研究发现:在粗轧阶段由于板材边部与轧辊、冷却水和空气进行着强烈的三维热传导和热交换,导致边部温度比中间低,随着温度的降低和变形量的增加,诱导铁素体相变,边部进入两相区,X80管线钢在两相区轧制过程中导致先共析铁素体变形成扁平状,先共析铁素体在轧制过程中产生变形,成流线型组织,而心部仍为奥氏体,此类先共析铁素体从奥氏体相变得到,奥氏体塑性优于先共析铁素体,变形铁素体未来得及发生动态回复,当轧制变形力超过变形极限时导致边部开裂;此外,Nb在奥氏体中固溶度高于铁素体,边部处于两相区时,NbC和TiC钉扎在晶界,抑制了钢的动态再结晶,且存在于晶界的析出物弱化晶界,导致塑性变形能力差,作为应力集中源,均会导致开裂。

提高热轧终轧温度的措施和效果

带钢终轧温度对钢材的组织有极其重要的影响。针对某钢种分析了终轧温度的影响因素,通过改进精轧速度控制模式、提高模型自学习能力,动态控制精度和控制过程温降,有效提高终轧温度20℃,产品性能明显改善。

SPCD酸轧浪形产生机理及控制

针对SPCD产品在酸轧过程中出现的带尾浪形问题,借助金相显微镜、拉伸试验等相关实验手段和方法,分析了浪形产生机理,并制定了控制策略。认为酸轧带尾浪形是由于热轧带钢头部终轧温度偏低,即精轧在奥氏体和铁素体两相区轧制导致混晶所引起的。通过热卷箱空过、提高穿带速度,提高了终轧温度,避免了热轧两相区轧制,获得了均匀的组织,解决了酸轧浪形问题。

冷轧镀锌低碳钢产品指甲印缺陷成因分析及改善

本文探究了镀锌低碳钢产品表面指甲印缺陷的产生原因,应用电镜分析发现缺陷部位微观上存在混晶组织。混晶组织为热轧原料组织遗传所致,混晶严重程度不同宏观表现不同。数据分析统计发现引起热轧原料混晶组织的主要原因是终轧温度偏低进入两相区轧制导致的,并结合终轧温度控制原理和轧制稳定性对现场生产工艺和控制系统进行了改进。

轧制-退火工艺制备超细晶D6A钢的微观组织与织构

对D6A钢热轧板进行了两相区轧制及退火处理,获得超细晶D6A合金钢样品,微观结构特征为纳米尺寸的球粒状渗碳体弥散分布于亚微米尺寸的铁素体组织中。实验结果表明:随着退火温度由550℃升高至650℃,铁素体晶粒被拉长现象逐渐减弱直至消失,晶粒尺寸呈现先减小后增大的趋势,在550℃时达到最小尺寸400nm;同时渗碳体尺寸逐渐由70增加至140nm,其质量分数分数由9.6%降低至3.6%;随着退火温度升高,实验钢沿α和γ取向线分布的{112}<110>、{111}<112>和{001}<110>织构强度逐渐减弱,600℃退火后消失,{110}<001>与{112}<111>织构逐渐增强,硬度随退火温度升高由472HV逐渐减小至423HV。细晶强化、纳米尺寸渗碳体的析出强化,以及织构强化的共同作用是超细晶D6A钢的主要强化机制。

热轧低碳铝镇静钢表层粗晶缺陷原因分析及控制措施

针对低碳铝镇静钢热轧带钢生产时易出现表层粗晶缺陷的问题,对缺陷形貌及分布情况进行了分析,结合该钢种的CCT曲线及轧线实际生产工艺参数,研究了其表层粗晶的产生原因。结果表明,带钢边部温降导致其处于两相区轧制是造成表层粗晶的关键因素。因此,通过提高终轧温度,加强轧线冷却均匀性控制,对轧辊辊身温度监控,精轧采用升速轧制等措施,可以改善带钢长度方向的温度均匀性、减少带钢边部温降,避免带钢进入两相区轧制,可有效控制带钢表层粗晶缺陷。

Q420qD桥梁板冲击性能不合原因分析及改进措施

针对河北普阳钢铁有限公司3 500 mm产线生产的25 mm厚Q420qD桥梁板低温冲击性能不合的问题,通过对钢板化学成分、轧制工艺和金相组织的分析,发现精轧终轧温度过低,进入两相区轧制而形成沿晶界连续分布的铁素体网及混晶组织是导致钢板冲击不合的主要原因。通过降低Q420qD板坯出炉温度,以细化板坯的原始奥氏体晶粒,并提高精轧终轧温度到Ar;温度以上,避开两相区轧制,改善了钢板组织形态,使桥梁板低温冲击性能得到明显提高,满足标准要求。