含Cr、Ti低合金鋼成分優(yōu)化及軋制工藝的研究.pdf

1、鋼鐵產(chǎn)業(yè)是我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的重要支柱產(chǎn)業(yè)，涉及面廣、產(chǎn)業(yè)關(guān)聯(lián)度高、消費(fèi)拉動(dòng)大，在經(jīng)濟(jì)建設(shè)、社會(huì)發(fā)展、財(cái)政稅收、國(guó)防建設(shè)以及穩(wěn)定就業(yè)等方面發(fā)揮著重要作用。伴隨著國(guó)內(nèi)經(jīng)濟(jì)、市場(chǎng)消費(fèi)結(jié)構(gòu)升級(jí)，鋼材品種、結(jié)構(gòu)和消費(fèi)市場(chǎng)開始進(jìn)入從建筑業(yè)向制造業(yè)過(guò)渡的轉(zhuǎn)型期，即逐步從普通鋼長(zhǎng)型材向低合金高強(qiáng)度鋼和鋼板帶材方向轉(zhuǎn)移。合金鋼材方面，也開始從低端產(chǎn)品向高端產(chǎn)品發(fā)展。通過(guò)在普通碳素鋼的基礎(chǔ)上添加微量的Cr、Ti合金元素，并通過(guò)調(diào)整控軋摔冷工藝參數(shù)來(lái)提高實(shí)驗(yàn)鋼的

2、綜合力學(xué)性能。
　　本文以六種Cr、V、Ti含量不同的實(shí)驗(yàn)鋼為研究對(duì)象，利用Gleeble-2000熱應(yīng)力與應(yīng)變模擬試驗(yàn)機(jī)，以單道次壓縮實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)研究實(shí)驗(yàn)鋼在高溫變形下的真應(yīng)力-真應(yīng)變曲線變化規(guī)律，同時(shí)得出部分實(shí)驗(yàn)鋼發(fā)生再結(jié)晶臨界應(yīng)變量，為后續(xù)實(shí)驗(yàn)鋼的控制軋制與控制冷卻工藝制定提供理論依據(jù)。然后在軋制技術(shù)及連軋自動(dòng)化國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室Φ450mm二輥可逆高剛度機(jī)組上進(jìn)行“奧氏體再結(jié)晶區(qū)+奧氏體未再結(jié)晶區(qū)”兩階段軋制實(shí)驗(yàn)。研究不同的合金

3、元素含量、終軋溫度、總壓下量、卷取溫度對(duì)實(shí)驗(yàn)鋼組織性能的影響，得出以下主要結(jié)論:
　　(1)實(shí)驗(yàn)鋼在變形速率為0.1s-1，真應(yīng)變量為0.7時(shí)，不同變形溫度下的真應(yīng)力-真應(yīng)變曲線可以分為加工硬化型、動(dòng)態(tài)回復(fù)型和動(dòng)態(tài)再結(jié)晶型。相同變形速率下，隨著變形溫度的升高，實(shí)驗(yàn)鋼發(fā)生動(dòng)態(tài)再結(jié)晶行為會(huì)更加容易。本實(shí)驗(yàn)用鋼動(dòng)態(tài)再結(jié)晶溫度均在900℃～950℃之間。
　　(2)微量Cr元素可以提高鋼的淬透性引起相變強(qiáng)化，0.22％的Cr即可有效

4、地提高實(shí)驗(yàn)鋼的屈服強(qiáng)度和抗拉強(qiáng)度。此時(shí)，鋼材不僅有較高的強(qiáng)度，而且有良好的塑性;但是隨著Cr含量繼續(xù)增加到0.40％時(shí)，強(qiáng)度有小幅度提高，但是延伸率由19.44％下降至15.52％。
　　(3)實(shí)驗(yàn)鋼在含Cr為0.238％的基礎(chǔ)上，再加入0.0799％的Ti，其屈服強(qiáng)度和抗拉強(qiáng)度至少可提高50MPa以上，并保持有18.66％的延伸率。在此基礎(chǔ)上，添加0.1％的V，實(shí)驗(yàn)鋼屈服強(qiáng)度和抗拉強(qiáng)度進(jìn)一步提高，延伸率良好。
　　(4)研

5、究了不同TMCP工藝參數(shù)對(duì)試驗(yàn)鋼組織、性能的影響。當(dāng)卷取溫度由600℃降到500℃時(shí)，含0.238％Cr、0.0799％Ti的鋼和含0.061％Ti的鋼組織晶粒細(xì)化，貝氏體生成量增加，抗拉強(qiáng)度分別由687.1 MPa、594.7MPa增加到713.4MPa、644.4MPa，延伸率分別從19.4％、26.6％到16.9％、25.9％?？梢?，卷取溫度為500℃時(shí)，實(shí)驗(yàn)鋼的強(qiáng)度較高，塑性基本保持不變。
　　(5)含0.22％Cr、1.