表层超细晶粒普碳钢中厚板的工业试制

以充分挖掘材料潜力提高中厚板质量为目标,开展了普碳钢中厚板表层组织超细化轧制工艺研究.单向压缩热模拟试验结果表明,在适当条件下,化学成分为ω（C）0.16%、ω（Si）0.19%、ω（Mn）0.56%的普碳钢,可发生形变诱导奥氏体-铁素体相变并获得超细晶粒铁素体.实验室轧制9 mm钢板的铁素体晶粒度达到11级（约7μm）,与热模拟试验的结果相一致,屈服强度达到350 MPa.在首钢3 500 mm轧机上,采用化学成分为ω（C）0.13%～0.16%、ω（Si）0.20%～0.25%、ω（Mn）0.5%～0.7%、ω（P）0.01%～0.02%、ω（S）0.005%～0.010%的连铸坯进行工业试制.28 mm厚钢板的表层铁素体晶粒度达到12级,屈服强度达到310～321 MPa,抗拉强度达到440～450 MPa,同时保持34%左右的伸长率.

累积应变量对0.46%C中碳钢组织均匀化的影响

通过热模拟试验并结合SEM、EBSD分析技术,研究了0.46%C中碳钢在750～650℃两道次压缩变形过程中第二道次应变量对碳化物分布及铁素体晶粒尺寸的影响,讨论了珠光体球化以及铁素体晶粒细化的机理。结果表明,随着累积应变量的增大,颗粒状碳化物逐渐弥散分布。随着第二道次应变量增加,铁素体晶粒被细化。当第二道次应变量为0.3时,58.1%的铁素体晶粒尺寸在3μm以下,当第二道次应变量增加到0.69时,64.45%的铁素体晶粒尺寸在1.3%μm以下。

345 MPa级表层超细晶普碳钢中厚板的工业试制

以充分挖掘材料潜力提高中厚板强度级别为目标,开展了普碳钢中厚板的表层组织超细化和心部组织细晶化控轧控冷工艺研究。在形变相变规律研究及实验室轧制工艺摸索的基础上,制定了现场轧制工艺。在首钢中厚板厂3 500 mm轧机上,采用化学成分（质量分数,%）为0.13～0.16 C-0.20～0.25 Si-0.80～0.95 Mn-0.01～0.02 P-0.005～0.010 S的连铸坯,成功轧制出表层超细晶中厚钢板。25 mm厚钢板的表层铁素体晶粒度达到12级,中心铁素体晶粒度达到11级,屈服强度达到350～385 MPa,抗拉强度达到470～500 MPa,同时保持25%以上的伸长率,完全满足国标GB/T1591-94中规定的Q345 MPa级钢的力学性能要求。本研究对于企业降低冶炼成本,同时提高中厚板产品强韧性具有重要意义。