Q345B钢板直角折弯开裂原因分析

针对20 mm厚Q345B钢板直角折弯过程中出现开裂现象,采用金相显微镜、扫描电镜和能谱分析等进行原因分析,结果表明:Q345B钢板直角折弯开裂主要是由于钢板1/4处较多MnS聚集及中心偏析严重,偏析处存在较多贝氏体组织。通过一系列措施,改善其性能指标,避免此类问题重复出现。

45#钢浅表层下水波纹形成原因分析

45#钢板上表面机加工约5 mm后出现了类似裂纹形貌的水波纹,硬度异常,导致刀具损耗增大,生产成本增加。采用低倍检测、磁粉、渗透和超声波探伤、直读光谱仪、维氏硬度计、金相显微镜分别对钢板的组织、硬度进行了分析,并通过CCT曲线模拟结果,结合连铸工艺,对水波纹的形成原因进行了详细分析,提出了改进措施。结果表明,水波纹并非裂纹缺陷,只存在于钢板上表面,打磨后可消失;该处维氏硬度高于基体,存在C、Mn成分偏析,组织为回火索氏体;非金属夹杂物主要为硫化物夹杂,分布不均。工艺排查原因为连铸机二冷段漏水,通过加强设备维保、调整辊缝大小、控制拉速在0.75~0.85 m/min、过热度在10~25℃等工艺措施,水波纹问题得到了解决。

高层建筑用特厚板Q420GJBZ35厚拉性能稳定性研究

针对连铸特厚板Q420GJBZ35厚拉性能不稳定问题,通过UT无损检测、力学性能检测、金相组织检测、电镜检测、能谱分析等手段,对试样宏观形貌、Z向残样断口及各类检测数据进行分析发现Z向性能不稳定,主要原因是中心Mn S夹杂聚集造成,此外,中心处带状组织及因元素偏析导致组织差异性,较大的组织应力也对Z向性能产生较大影响。

40mm厚Q500MEZ35钢板的开发

针对Q500MEZ35厚板在线冷却能力不足难以淬透的问题,对其厚度40 mm钢板进行了试制开发。在冶炼过程中,通过控制S元素质量分数不大于0.002%、加入Ca线和稀土元素Ce等措施,来减小夹杂物尺寸,以提高钢板Z向抗层状撕裂性能。采用低温大形变的精轧工艺,使其析出更多、更细小的(Ti, Nb, V)(C,N)第二相粒子,为后续铁素体相变提供更多的形核位置。通过不同的终冷温度(580~350℃)试验发现,随着终冷温度的降低,C原子长程扩散能力减弱,残余奥氏体的稳定性降低,从而使M/A岛的尺寸减小。同时,铁素体晶粒以切变的方式在位错处形核,并受C的扩散限制而长大,最终形成细小的板条束针状铁素体。当终冷温度在350℃时,钢板主要组织为细小的粒状贝氏体和针状铁素体,冲击性能最好。

Q420GJDZ35特厚板厚度方向性能不合格原因分析

针对Q420GJDZ35特厚板控轧态厚度方向性能不合格问题,结合金相检验、扫描电镜等手段,对Z向拉伸断口形貌及断口处夹杂物、组织进行了分析。结果发现,导致Q420GJDZ35特厚板厚度方向性能不合格主要原因是钢板厚度1/2处存在严重组织偏析,白点及Mn S夹杂、Nb、Ti块状夹杂。通过降低钢中S、H含量,加强板坯浇铸速度及钢水过热度,优化加热工艺及控轧控冷工艺等措施,厚度方向性能得到大幅改善。

水电站座环及导叶用钢SXQ500/550DZ35热力学计算及析出相分析

水电建设的发展,对水电站座环及导叶用SXQ500/550DZ35特厚板的性能提出了更高的要求,其成分中加入合金元素多,各种相的析出复杂,而析出相与钢的组织性能密切相关,因此利用Thermo-Calc软件对SXQ500/550DZ35水电用钢进行了热力学计算及平衡相分析。结果表明,FCC_A1#2、FCC_A1#3及FCC_A1#4相析出温度区间集中于900~1400℃之间,属于微合金元素V、Nb、Ti与C、N元素结合生成的碳化物以及碳氮化物,其能钉扎奥氏体晶界,细化奥氏体晶粒。通过钢板在970、1020、1070℃保温22 min后水淬至常温,并采用场发射电镜对其进行检测,析出相主要为NbC、TiC、Ti(C,N),与热力学软件计算相符合。

Q345C中厚板探伤不合格原因分析与控制

针对南阳汉冶特钢有限公司250 mm×1 650 mm断面连铸坯生产的Q345C钢板探伤不合现象,借助于高倍金相、电镜及能谱检测分析,得出探伤不合主要是中心锰偏析严重、硫化锰夹杂含量高所致。通过成分优化降低钢中锰元素含量、加大连铸二冷强度、降低钢水硫含量、钢板抢温下线缓冷等措施来提高钢板探伤质量。通过措施的采取,轧后钢板探伤合格率由之前98.40%提高到99.80%。

Q460GJCZ35特厚板Z向性能不合原因分析及优化措施

针对60~80 mm厚Q460GJCZ35钢板控轧后Z向性能不合的问题,采用金相检验、扫描电镜等检测手段,对钢板的组织、厚拉断口的形貌、夹杂物进行了检测分析。结果表明:Q460GJCZ35特厚板Z向性能不合是由于钢板心部存在贝氏体带状组织,以及厚拉断口存在MnS夹杂、(Nb、Ti)C夹杂而导致。为此,对Q460GJCZ35特厚板化学成分进行了优化,采用了降低C、Mn含量来减轻偏析,提高V、Ti含量及添加Cr元素来保证钢板强度的成分设计;炼钢及连铸工艺通过提高钢水的洁净度、加入钙线、降低拉速、增大二冷水量等措施,减少了钢坯的心部偏析及夹杂物;钢坯加热采用"低温长时间保温"工艺,控轧控冷工艺通过增大粗轧道次压下量、采用差温轧制工艺,提高精轧累计压下率、提高精轧温度、提高开冷温度、增大冷速等措施,保证了钢板的强度及Z向性能。