V-Ti-N耐大气腐蚀钢组织性能研究

采用真空感应炉、热模拟试验机、ICP发射光谱仪、光学显微镜、TEM和电子拉伸试验机等设备，研究了VTi—N耐大气腐蚀钢（0％V、0．05％V、0．10％V和0．15％V）的动态CCT曲线、析出钒、晶粒尺寸和强度。结果表明：在耐大气腐蚀钢中添加0．10％V，对CCT曲线的影响有限，贝氏体转变温度都低于600℃；V—Ti-N耐大气腐蚀钢的晶粒尺寸为6．2～7．8μm，产生了101～175MPa的沉淀强化，屈服强度随着钒氮积的增加而升高，但强化效率逐渐降低；V—Ti—N微合金化较适合于生产400MPa和450MPa级高强度耐大气腐蚀钢，此时，钒含量应小于0．10％。

氮含量对500E抗震钢筋20MnVN组织和性能的影响

研究的Ф6．5mm500E抗震钢筋20MnVN（／％：0．19～0．20C，0．23～0．26Si，1．26—1．31Mn，0．016～0．023P，0．006—0．012S，0．10～0．11V，0．0038—0．0163N）的生产流程为50t顶底复吹转炉-LF-160mm×160mm方坯连铸-控轧控冷工艺。结果表明，随着钢中氮含量增加，500E20MnVN钢盘条拉伸断口的韧窝变深，口径增大，组织中铁素体含量由63．6％增加至74．8％；增加氮含量有助于20MnVN钢盘条屈服强度、抗拉强度和伸长率的提高，当氮含量由0．0038％增加到0．0163％时，该钢屈服强度、抗拉强度和伸长率分别由513MPa、650MPa和10．5％提高到571MPa、703MPa和13．0％。分析了V—N微合金化和V（C，N）析出的强韧化机理。

Nb-V微合金化对含Mo高强钢筋组织和性能的影响

对含Mo钢筋进行控轧控冷工艺处理后,利用金相显微镜、扫描电镜、透射电镜、万能试验机对其进行显微组织表征及力学性能测试,对比分析了Nb-V微合金化对含Mo钢的组织演变、位错组态、析出行为以及强塑性能的影响。结果表明:Mo钢获得了铁素体、珠光体、贝氏体与针状铁素体复合组织。Mo-Nb-V钢获得了铁素体与珠光体组织。Mo钢强化机制以固溶强化和贝氏体+针状铁素体组织强化为主,屈服强度为358 MPa,而Mo-Nb-V钢中大量弥散分布的纳米尺度(Nb,V)(C,N)起到显著的析出强化作用,使钢的屈服强度增加至463 MPa,延伸率从23%提升至25%,强屈比达到1.3,满足400 MPa级高强抗震钢筋要求。

浅析V-N微合金化400 MPaⅢ级钢筋

使用V-N微合金化冶炼400MPaⅢ级钢筋,无论是对钢筋性能的提高,还是从节约制造成本方面都有着较为积极的意义,V-N微合金化技术有着较为广阔的前景。

含Ti和含V低碳结构用微合金钢轧制工艺特点的比较

分析了影响微合金钢组织性能的主要物理冶金因素 ;比较了含Ti和含V的低碳结构用微合金钢在轧前加热、热轧过程、轧后冷却及冷轧退火方面工艺特点的差别。

钒、氮微合金化钢筋的强化机制

研究了钒、氮微合金化钢筋的强化机理。研究结果表明 ,对 0 .11% V - 85× 10 - 6 N的低氮钢 (钒钢 ) ,约 35 .5 %的钒以 V (C,N)形式析出 ,5 6 .4%的钒固溶在基体中。而在 0 .12 % V- 180× 10 - 6 N的高氮钢中 (钒 -氮钢 ) ,V (C,N)析出量成倍增加 ,约 70 %的钒以 V (C,N)形式析出 ,只有 2 0 %的钒固溶于基体。增氮后 ,V (C,N)析出相的平均尺寸由 10 7nm减小至 73.7nm ,且 1～ 10 nm细小质点的质量比由 2 1.1%提高到 32 .2 %。

钒铁与钒氮合金生产HRB500钢筋的对比试验研究

研究了加入钒铁和钒氮合金生产HRB500钢筋的对比试验以及对力学性能的影响与其V、N的强化机制。结果表明,采用钒氮合金生产的HRB500钢筋强度明显提高,细化晶粒的效果比钒铁的效果好,在钢中碳当量、钒含量基本一致的情况下,加入的氮促进V(C、N)化合物的析出,而大量细小弥散的V(C、N)析出物是钒氮合金钢强度增加的主要原因。为保证生钢筋的力学性能合格,在钢筋中增氮且钒含量控制在0.05%～0.06%可使钢筋强度更高、性能更加稳定。因此,采用钒氮合金生产HRB500钢筋可减少钒的加入量,其生产成本大幅度降低。

钒氮微合金化高强耐候钢开发研究

进行了450、550 MPa高强耐候钢的成分设计和冶炼,通过热膨胀试验并结合金相组织,分析了该高强度耐候钢的相变规律。利用光学显微镜、扫描电镜、透射电镜以及拉伸试验对该试验钢的组织结构、第二相粒子的析出行为以及力学性能进行了研究,分析了钒氮微合金化对高强耐候钢析出强化和细晶强化的作用。结果表明:在钒钢中添加氮元素不但增强了析出强化效果,而且还能细化晶粒,提高耐候钢的综合力学性能。

钒氮微合金钢生产热轧Ⅲ级钢筋

向 2 0MnSi钢中添加钒氮合金以替代钒铁生产HRB40 0钢筋的试验中 ,分析了氮对HRB40 0钢筋力学性能的影响。结果表明 ,在钢中碳当量、钒含量基本一致的情况下 ,向钢中添加氮可促进细小V (C、N)化物析出 ,获得更高的强度 ,且性能稳定 ,组织更细。用钒氮合金替代钒铁 ,可节约钒 2 9% ,降低成本。

V-Ti微合金化HRB600高强钢筋组织及强化机制分析

采用热模拟试验机、高分辨透射电镜及金相显微镜等设备研究了V-Ti试验钢连续冷却相转变和强化机制。结果表明,低冷速下(0.5~1.5℃/s),组织为铁素体和珠光体;冷速增加(1.5~5℃/s),发生贝氏体相变,且贝氏体比例逐渐增加;高冷速状态(5~25℃/s),马氏体出现并逐渐作为主体组织。V-Ti试验钢强化机制主要为析出沉淀强化和细晶强化,晶粒内部弥散析出10~60 nm圆角矩形的V(C,N)+TiN粒子。优化冷速1.0~1.5℃/s开展25 mm HRB600产线试制,屈服强度≥630 MPa,抗拉强度≥820 MPa,断后伸长率≥20%,最大力总伸长率≥11%,强屈比≥1.25。

钒氮微合金化HRB400钢筋的试制

介绍了马钢钒氮微合金化HRB400钢筋的工业试制情况。研究了钢筋的成分、微合金化工艺及组织、性能,对钒氮合金的增氮、强化、节钒效果等进行了分析。