Ti合金化钢连铸坯高温力学性能研究

利用Gleeble-2000热/力模拟试验机,研究了Ti合金化高强集装箱用钢BG550C连铸坯的高温力学性能,获得600℃~1400℃范围内铸坯的高温抗拉强度、断面收缩率随温度变化的基本规律。根据数据分析结果表明:高温抗拉强度随温度升高而降低,当温度超过1000℃以上,铸坯的抗拉强度基本上小于10 MPa,说明在高温下铸坯抵抗外力的能力较差;该钢种的塑性区温度范围880℃~1300℃,当温度超过960℃时,断面收缩率均 】85%,脆性区温度范围600℃~850℃,断面收缩率 【60%,脆性区温度较窄,铸坯具有良好的塑性,可以承受一定的塑性变形。根据高温拉伸试验结果制定合理的二冷冷却制度,为Ti合金化钢连铸坯生产提供理论依据。

稀土Ce对V、Ti微合金化钢组织性能的影响研究

通过拉伸及冲击试验,并采用透射电镜、扫描电镜和能谱仪等分析手段,研究了稀土Ce对V、Ti微合金化钢组织和性能的影响。结果表明,随着稀土Ce含量的增加,试验钢的珠光体片层距减小,含钛夹杂物由有尖锐棱角的矩形转变为光滑球状,细长条MnS夹杂物变短并球化;试验钢屈服强度和冲击韧性得到改善。

薄板坯连铸连轧Ti微合金化钢的物理冶金学特征

基于在薄板坯连铸连轧流程Ti微合金化技术方面的大量工作,重点阐述了Ti微合金化钢的物理冶金学特征,内容包括Ti微合金化钢的析出特征、基体显微组织特征和强化机理．研究表明：Ti的析出贯穿于从连铸到卷取各工艺阶段；Ti含量小于0．045％时,随Ti含量增加,铁素体晶粒细化；Ti含量超过0．045％后,细化晶粒的作用不明显；Ti微合金化钢的强化机理主要是细晶强化和纳米尺度TiC的沉淀强化,其中后者是主要因素．

0.02～0.05Ti微合金化钢中Ti(C,N)的Ostwald熟化规律

对(%)0.2C、0.004～0.008N、0.02～0.05Ti微合金化钢中Ti(C,N)在850～1400℃的Ostwald熟化规律进行了理论计算。结果表明,1000℃以下碳氮化钛的粗化速率系数m小于1 nm/s^(1/3),1400℃为4～5nm/s^(1/3)。钢中氮含量相同时,相同温度下碳氮化钛的粗化速率随钢中钛含量的增加而增大,因而降低钢中钛含量对碳氮化钛的熟化过程明显有利。而相同钛含量时,相同温度下碳氮化钛的粗化速率随钢中氮含量的增加而显著降低,这表明电炉钢中碳氮化钛颗粒比转炉钢更不容易发生粗化。

Ti微合金化高强耐候钢的析出相观察和物理化学相分析

通过TEM和物理化学相分析手段定量研究了Ti微合金化高强耐候钢中析出相的结构、形貌、粒度和质量分数。研究结果表明：Ti微合金化高强耐候钢中的析出相有Ti（C，N）、TiC、TiN和Ti4C2S2；析出强化的强度随着析出粒子质量分数的增加和粒径的减小而增加，小于10nm的析出粒子对强度的贡献比较大；较低的卷取温度将会抑制TiC粒子的析出，从而降低析出强化的作用。

EAF-LF-CSP流程Ti微合金化钢炼钢工艺研究

基于珠钢EAF-LF-CSP流程,研究深脱O、深脱S、低N钢等生产技术,使[O]<25×10-6、[N]<70×10-6、[S]<50×10-6,解决了Ti微合金收得率低、性能不稳定和连铸过程堵水口的问题,Ti铁的回收率稳定控制在67%左右,并在此基础开发出屈服强度为450~700MPa的高强钢。

回火温度和Mo对Ti微合金化钢组织和性能的影响

针对Ti微合金化钢和Ti-Mo复合微合金化钢,采用淬火+回火的热处理工艺,利用扫描电镜(SEM)和透射电镜(TEM)等研究了回火温度和Mo对Ti微合金化钢组织和力学性能的影响。研究结果表明:随回火温度升高,板条马氏体逐渐转变成铁素体,两种试验钢的硬度都呈现先增大后减小的趋势;最佳的回火温度为600℃。对比两种试验钢的研究结果表明,Mo的加入使得Ti微合金化钢回火过程中板条马氏体转变为铁素体的倾向增强,析出相尺寸变小,可获得10 nm以下的(Ti,Mo)C析出颗粒,提高Ti微合金化钢的综合力学性能。

HSL450S海底管线管钢的开发

通过90t EBT电弧炉-100 t LF+VD-喂丝-Φ20mm CC流程开发了Nb-Ti微合金化海底管线管钢HSL450S(%:0.06C、0.40Cr、0.15Mo、0.02Ti、0.05Nb)。经30炉分析得出,[O]为35.2×10^(-6),[N]为78.8×10^(-6)。该钢的组织为回火贝氏体-珠光体+多边形铁素体。轧制的Φ102mm×14mm和Φ168.3mm×8.7mm HSL450S钢管的晶粒度为10～11级,机械性能满足海底管线管X60、X65钢级标准要求。