700MPa稀土熱軋板溫降規(guī)律及組織模擬.pdf

1、控制冷卻是開發(fā)700MPa高強鋼的重要方法之一。軋后帶鋼的層流冷卻過程和鋼卷的空冷過程中溫度變化對組織轉變以及第二相的析出有重要影響。由于設備檢測溫度的局限性，無法獲得鋼板厚度方向中心處及鋼卷內部的溫度變化，生產(chǎn)中常常出現(xiàn)因溫度的難以確定導致組織性能不合，對現(xiàn)場工藝的制定造成困擾。本文利用數(shù)值模擬軟件，模擬軋后帶鋼各冷卻過程，研究溫度變化規(guī)律和組織轉變規(guī)律。
　　利用L87RITA淬火膨脹儀，繪制出了添加稀土和不含稀土兩種低碳微合

2、金鋼的TTT曲線。結合激光導熱儀測得稀土鋼的比熱容，用差示掃描量熱法測得了稀土鋼在降溫過程中相變潛熱和CCT曲線，計算出了符合現(xiàn)場溫降的比熱容。建立了鋼卷內表面換熱系數(shù)和鋼卷層與層之間傳熱的模型。在熱物性參數(shù)和邊界模型的基礎上采用DEFORM軟件分別對鋼板層流冷卻和鋼卷自然空冷過程進行了數(shù)值模擬，
　　分析稀土對等溫轉變影響結果表明：添加稀土，低碳微合金鋼等溫轉變孕育期縮短，相轉變結束時間延長至2-5個小時。等溫溫度在650-70

3、0℃，不加稀土鋼組織為塊狀鐵素體，有少量的貝氏體生成，添加稀土，鐵素體呈不規(guī)則的塊狀；在625℃和600℃保溫，均獲得了大量的針狀鐵素體；在575℃和550℃等溫，顯微組織為粒狀貝氏體和針狀鐵素體，添加稀土，對針狀鐵素體的生成有一定的抑制作用。
　　模擬冷卻過程結果表明：稀土鋼返紅時間和返紅溫度均隨鋼板厚度呈線性關系，5mm和10mm厚度的鋼板返紅溫度為8℃、39℃，返紅時間為0.4s和2.5s；卷曲溫度為550℃、600℃和65

4、0℃時，鋼卷外表面冷速為0.025℃/s左右，1/2處和內層冷速均為0.0075℃/s。鋼板厚度對溫度場分布影響較大，而環(huán)境溫度對鋼卷冷卻影響小；當卷曲溫度為650℃和600℃的控冷工藝時，鋼卷內外表面冷卻組織均有針狀鐵素體(FA)和貝氏體(B)生成，當卷曲溫度為550℃時，鋼卷內外表面冷卻組織均為100%的貝氏體組織(B)。
　　本文為稀土在低碳微合金鋼中應用的理論研究提供了一定的實驗依據(jù)，為制定熱軋帶鋼冷卻工藝優(yōu)化和組織性能預