回火工艺对Q690D高强度工程机械用钢性能的影响

针对唐山中厚板材有限公司轧制的25 mm、30 mm厚度Q690D低合金高强钢回火工艺进行系统研究,同时基于实验室热处理工艺下的性能及金相组织,深入分析回火温度、回火时间对力学性能的影响规律。结果表明:随着回火温度的增加和回火时间的延长,抗拉强度降低,延伸率及低温冲击功升高,回火工艺的选择取决于热轧态抗拉强度分布。研究结果为合理制定热轧态不同强度区间实验室及工业热处理工艺提供指导。     

硼对Q690D钢CCT曲线的影响

利用Formastor-F全自动相变仪测定了不同硼含量Q690D钢的临界点Ac1、Ac3,并绘制Q690D钢的连续冷却转变曲线。结果表明:硼的加入,使Q690D钢的Ac3、Ac1略有提高,使Ms点及Bs点有所降低,使Q690D钢的临界冷速降低,淬透性明显提高。硼对Q690D钢先共析铁素体转变及贝氏体转变均有不同程度的推迟作用,抑制了先共析铁素体的析出,在很宽的冷速范围可以得到完全的贝氏体组织。     

厚规格高强度钢Q690D的淬透性研究

通过端淬试验、硬度测试和显微组织分析,研究了2种成分不同厚度Q690D的淬透性。结果表明:1#50 mm厚Q690D淬火态边部和厚度1/2处硬度HRC差值为12,淬透性较差;通过调整成分和热处理工艺极大地改善了厚规格Q690D的淬透性,2#50~70 mm厚Q690D淬火、回火态边部和厚度1/2处硬度差值较小,50 mm厚两者硬度HRC差值最大也只有为5。     

高表面质量要求工程机械用Q620D高强钢板的研制

采用中碳、中锰的微合金化设计,通过合理的加热、轧制及离线调质热处理工艺,成功试制了高表面质量要求工程机械用Q620D高强钢板。试验钢板在回火温度不低于620℃的前提下,屈服强度、抗拉强度、伸长率、-20℃冲击值及表面、截面硬度等各项力学性能指标均远超工程机械用户的技术要求;显微组织主要为回火索氏体,厚板截面出现10%～30%比例的贝氏体回火组织;试验钢板抛丸后上、下表面均无麻面、花纹等影响客户使用的表面缺陷,不平度小于5 mm/2 m,用户使用反馈良好。     

一种工程机械用钢Q690疲劳性能研究

文章研究在对称应变控制条件下690 MPa级别低合金高强钢的疲劳性能,采用岛津疲劳试验机进行疲劳实验,采用扫描电镜等设备对疲劳试样断口进行断口形貌分析.研究结果表明:低周疲劳实验中,随着循环应力的增加,循环周次逐渐减少.在小应变振幅条件下,试样出现明显加工硬化和软化现象;在大应变振幅条件下,试样并未发生加工硬化现象,只...     

焊接热输入量对调质Q690D钢板焊接性能的影响

通过以不同焊接热输入量对调质高强钢Q690D 进行焊接加工试验,研究不同焊接工艺下焊接接头的拉伸、冲击和弯曲性能.结果表明:当焊接热输入量在11～19 kJ/cm范围时,Q690D钢板的焊接接头抗拉强度在815～837 MPa之间,弯曲性能合格,焊缝附近位置-20℃冲击功≥84 J,各项焊接性能均满足标准要求,能很好地...     

硼对60 mm厚Q690D钢淬透性和力学性能的影响

 通过端淬试验、[Z]向硬度测试、显微组织和力学性能分析,研究了硼对60 mm厚Q690D钢淬透性和力学性能的影响。试验结果表明：微量固溶硼可显著提高60 mm厚Q690D钢的淬透性;和无硼的试验钢相比,含硼试验钢板厚1/4处的淬火组织由马/贝复相变成板条马氏体,淬火、回火态横截面上[Z]向最大硬度差分别由9、 5HRC降低到4、3HRC,提高了[Z]向硬度的均匀性,同时含硼试验钢淬火、回火态的强度和韧性得到提高。     

在线淬火(DQ)状态Q690D钢板屈强比的研究及应用

研究了低碳成分Q690D在线淬火(DQ)状态下组织和屈强比的关系.结果显示:随着冷速降低,其组织依次为以板条贝氏体、针状铁素体、粒状贝氏体和粒状贝氏体+多边/准多边形铁素体.其屈强比依次为0.88～0.92、0.86～0.88、0.84～0.86、0.83～0.84.另外,研究还发现通过降低入水温度(弛豫)可降低屈强比...     

Q690D高强度钢板拉伸试样断口分离的研究

对Q690D高强度中厚钢板的拉伸试样断口分离行为进行了研究,分析了断口分离产生的机理和主要原因,研究结果表明造成分离的主要原因是偏析和条状硫化物夹杂.针对生产实际采取多项措施,实现了断口分离造成的钢板改判率的大幅下降,取得了良好的经济效益.     

调质工艺对Q690D钢综合力学性能及组织的影响

 以60mm厚Q690D高强度结构钢板为研究对象,在相同轧制条件下,系统地研究了淬火、回火温度对试验钢综合力学性能及显微组织的影响,并对第二相析出进行理论分析。试验结果表明：随淬火温度升高,试验钢强度升高,韧性下降;随回火温度升高,试验钢强度下降,但韧性明显升高。该钢采用930℃淬火(保温10min)650℃回火(保温40min)的调质热处理工艺具有良好的强韧性匹配,综合力学性能最佳,满足国标GB/T 16270—2009要求。     

回火温度对60mm厚Q690D钢组织和性能的影响

研究了回火温度对经一定温度淬火后60 mm厚Q690D钢组织和力学性能的影响。结果表明:930℃淬火,500~660℃回火后,60 mm厚Q690D的淬火组织为回火索氏体,强度逐渐降低,出现了第二类回火脆性,当回火温度为640℃时强韧性配合最好,此时R_(p0.2)=791 MPa,R_m=845 MPa,A=18.0%,KV_2(-20℃)=154 J,KV_2(-40℃)=126 J。     

Q690E高强结构钢板探伤不合原因分析及对策

从Q690E钢板探伤不合格位置取样,并将试样剖开分析,通过微观检验发现钢板厚度方向中心位置存在TiN、NbN夹杂物带以及缩孔原因导致探伤不合格,此类缺陷来自于连铸坯内部凝固末端的偏析和缩孔.通过提升钢水洁净度控制、精准控制扇形段辊缝、动态轻压下优化等措施实施,铸坯内部质量得到很大改善,高强钢板探伤合格率由97.8％提升...     

Q390D钢板超声波检测不合原因分析及改进

利用金相显微镜、扫描电镜和能谱分析对Q390D钢板超声波检测不合部位取样进行检测分析,结果表明,试样内部存在偏析、夹杂物以及裂纹等缺陷,是钢板产生缺陷回波的主要原因。通过优化转炉出钢工艺,控制钢中有害元素及气体含量,采用合理的加热制度等措施,Q390D钢板的超声检测合格率由98.25%提高到99.54%。     

TMCP型超高强钢板中心开裂的分析研究

采用工艺分析、宏观和微观检验等手段对1000 MPa级高强钢板轧后中心裂纹的成因进行了研究。结果表明:引起裂纹的原因,除了中心偏析、夹杂外,冷却速度过快造成中心马氏体带过多,马氏体体积膨胀引起钢板中心应力过大也是裂纹形成的主要原因之一。并提出了系列工艺解决措施,使得高强钢板中心裂纹率大大降低。     

工程机械用TMCP型Q550钢焊接热模拟研究

采用Gleeble 2000热模拟试验机,对16 mm厚TMCP型Q550D钢进行了焊接热模拟试验,研究了焊接线能量对热影响区粗晶区组织和性能的影响规律。结果表明,粗晶区主要组织为板条状贝氏体,当线能量高于20 kJ/cm时,还出现少量粒状贝氏体。随着线能量提高,原始奥氏体晶粒和贝氏体板条逐渐粗化,粒状贝氏体含量逐渐增加。粗晶区冲击功随着线能量提高逐渐降低,超过20 kJ/cm时冲击韧性明显下降。当线能量小于20 kJ/cm时粗晶区发生硬化,随着线能量提高,硬度值逐渐降低。     

Q550D高强度钢板组织及焊接性能分析

包钢通过成分优化和轧制工艺的优化研制了工程机械用高强度钢Q550D。通过热影响区最高硬度、插销试验、斜Y坡口焊接裂纹试验对Q550D高强度钢的焊接性能进行分析,研究结果表明:Q550D钢板热影响区最高硬度(HV10)为297。插销试验结果表明,在中等拘束条件下,采用HS-70焊丝焊接20 mm厚Q550D钢板,不预热没有裂纹的产生。同时斜Y坡口焊接裂纹试验表明对于20 mm厚Q550D钢板,在不预热条件下焊接,两组试样表面裂纹率和断面裂纹率均为零。     

微合金化钢板断口分层开裂原因分析

针对微合金化钢板断口分层的问题,以高强船板钢A36为研究对象,对炼钢-精炼-连铸-加热-轧制工艺进行了全面跟踪调查。使用金相显微镜、扫描电镜及能谱分析等设备研究了断口分层的原因。认为带状组织对船板钢的分层有较大影响,带状组织越严重,船板钢拉伸时分层越严重;夹杂物也是导致船板钢分层的原因之一,夹杂物仅为氧化物时断口正常,夹杂物为铝酸盐的复合夹杂物时,断口容易分层;带状组织的出现与化学成分偏析有关。通过降低Mn和S含量,提高合金含量,延长均热时间,控轧控冷等措施,船钢板的分层缺陷率由2020年的5.82%降低至2021年的0.56%,解决了船板钢分层缺陷问题。     

组织结构及夹杂物对高强结构厚板冷弯开裂影响的研究

冷弯开裂一直是制约高强度结构厚板应用的关键,其影响因素较多。实验对Q690D厚板冷弯开裂原因开展了深入分析。通过金相组织分析发现厚板表面存在1层100μm左右、由粗大贝氏体和细晶铁素体所组成的带状组织是导致钢板冷弯开裂的主要原因。此外,对试验钢中氧、氮、氢含量进行化学检测,发现氧含量超标,且通过扫描电镜及能谱观察发现钢中存在较多氧化镁、氧化铝类夹杂,评级为D类和DS类1.0级。据此,提出增加试验钢中硅元素的含量,可以有效抑制锰元素偏聚造成的带状组织,同时可降低钢中的氧化物夹杂。