K60、X70管线钢连续冷却转变规律研究

利用Gleeble1500热模拟试验机进行了K60、X70管线钢两阶段轧制工艺模拟试验,研究不同冷却速度、终冷温度对K60、X70金相组织和显微硬度的影响。结果表明,随着冷速的提高,金相组织细化。在终轧温度850℃,冷速17℃/s,终冷温度540℃时可获得准多边形铁素体(QF)和粒状贝氏体(GBF)为主的混合组织。     

连续冷却变形及冷却工艺对低碳钢相变的影响

分别利用Gleeble3500热模拟试验机和JMat Pro材料计算软件获得实验钢的临界相变温度Ar3=835℃、Ar1=698℃、A3=892℃、A1=722℃;同时在热模拟试验机上,采用连续冷却压缩与控冷相结合的方法进行了不同终轧温度和轧后冷却速度的工艺模拟。试验结果表明:终轧温度及轧后冷却速度对实验钢最终组织形态影响明显,终轧温度在Ar3以上温度时,实验钢获得均匀的等轴状组织,加快轧后冷却速度可细化晶粒组织;当终轧温度在Ar3温度附近时,实验钢会发生形变诱导铁素体相变,轧后缓冷有利于组织均匀,快冷容易导致混晶;当终轧温度在Ar3温度以下时,轧后不论缓冷、快冷均获得混晶甚至明显的变形带组织。     

稀土重轨钢动态再结晶及其显微组织的研究

应用gleeble-1500D热模拟试验机对微合金重轨钢进行单道次压缩实验测定其不同终轧温度下的真应力-真应变曲线,采用应变速率0.1S-1、变形量60%、终轧温度范围900℃-1100℃,用扫描电镜观察变形后空冷的显微组织.研究不同终轧温度和微合金元素对再结晶及显微组织的影响.结果表明,Nb和RE能显著地抑制形变奥氏体的动态再结晶.因此,在终轧温度较高时仍能得到细小均匀的显微组织.     

温度制度对齿轮钢带状组织的影响

结合20CrMnTiH钢生产过程中实际的温度控制情况,分析了轧制工艺对带状组织的影响。综合考虑组织与性能,不宜采用高的加热温度来控制带状组织;最佳的终轧温度应该在950～1000℃;轧后冷却速度的增加,带状组织级别减小。莱钢通过降低加热温度、控制终轧温度及轧后冷却速度等措施,将20CrMnTiH带状组织控制在2.0级以下。     

精轧控冷工艺对20CrMoH齿轮钢带状组织影响

为减轻20CrMoH齿轮钢带状组织,进行了Φ80mm棒材在精轧区的3种穿水冷却试验。结果表明:精轧前穿水冷却,轧制温度处在两相区轧制,带状组织级别为2.5~3.0级;精轧后以及精轧前、后进行穿水冷却,轧制温度处在奥氏体区轧制,带状组织级别为1.0~2.0级,尤其在奥氏体未再结晶区轧制时,带状组织级别为1.0~1.5级。     

轧制工艺对高强度车轮AG650LW轮辋钢的组织和性能的影响

通过Gleeble-3800热模拟试验机对AG650LW钢进行动态CCT曲线测定和轧制工艺模拟试验，得出满足650 MPa轮辋钢性能要求的组织为由铁素体+贝氏体+少量的珠光体，其终轧温度840～880℃,卷取温度480℃,轧后层流冷却速率≥10℃/s,硬度≥220HV。试验钢卷的综合开裂率4.3‰,满足了用户的加工期望要求。     

履带销轴用1E1158M钢的奥氏体混晶情况

 为了研究不同终轧温度下履带销轴用1E1158M钢奥氏体混晶情况,利用热模拟试验、显微组织定量分析以及截距法对不同状态下奥氏体晶粒以及本质晶粒的大小形貌进行研究,并提出了合理的终轧温度。结果表明,热轧态组织和正火态组织的粗化温度均为850 ℃,终轧温度对晶粒混晶程度有影响。终轧温度为850 ℃时,轧制终止时的奥氏体晶粒发生部分再结晶,混晶程度严重。随着终轧温度的升高,本质晶粒不均匀程度减小,建议终轧温度为1 000 ℃。     

连续变形与冷却工艺对低碳钢微观组织的影响

分别利用Gleeble3500热模拟试验机和JMatPro材料计算软件获得低碳钢的临界相变温度;同时在热模拟试验机上,采用连续冷却压缩与控冷相结合的方法进行了不同终轧温度和轧后冷却速度的工艺模拟。试验结果表明:终轧温度及轧后冷却速度对实验钢最终组织形态影响明显,终轧温度在Ar3以上温度时,低碳钢获得均匀的等轴状组织,加快轧后冷却速度可细化晶粒组织;当终轧温度在Ar3温度附近时,低碳钢会发生形变诱导铁素体相变,轧后缓冷有利于组织均匀,快冷容易导致混晶;当终轧温度在Ar3温度以下时,轧后缓冷、快冷均获得混晶甚至明显的变形带组织。     

普通C-Mn钢超细晶中厚板的带状组织

采用Gleeble2000热模拟试验机研究了普通C-Mn钢的再结晶规律，在实验室轧机上进行了C-Mn钢超细晶中板的轧制，并且在首钢中厚板厂工业轧机上进行了超细晶中厚板的工业试制，研究了工艺条件对中厚板带状组织的影响，分析了带状组织产生的机理。研究结果表明，在靠近静态相变温度Ar3附近的未再结晶区进行大变形量轧制(形变诱导相变)，不仅可以使板材的铁素体晶粒细化甚至获得超细晶组织，而且普通C-Mn钢中厚板中的带状组织减轻1～2级；降低精轧开轧温度有利于减轻板材的带状组织；在未再结晶区控轧有利于减轻板材的带状组织；随着未再结晶区形变量增加，板材的带状组织减弱。     

控轧控冷工艺参数对冷镦钢10B21组织影响的热模拟研究

通过Gleeble-1500热模拟实验机对冷镦钢10B21(/%:0.20C,0.02Si,0.85Mn,0.014P,0.005S,0.001 8B)精轧前Φ28 mm圆坯进行控轧控冷工艺热模拟试验,以研究变形速率20 s~(-1),变形量65%时终轧温度(850~1 000℃)、吐丝温度(820~940℃)和相变区冷却速度(0.2~1.0℃/s)对该钢组织的影响。结果表明,增加吐丝温度和相变区冷却速度可明显提高钢中铁素体含量,增加相变区冷却速度,可有效地改善钢的带状组织。为了获得较高的铁素体含量、粗大的铁素体晶粒且较均匀的组织,以提高钢的冷镦性能,较佳的控轧控冷工艺为终轧温度950℃、吐丝温度910℃、相变区冷却速度1.0℃/s。     

热连轧E36船板钢连续冷却相变行为

通过热模拟试验机模拟了20 mm E36船板钢(%:0.15C、0.38Si、1.56Mn、0.011P、0.002S、0.04Nb、0.06V、0.02Ti、0.037Als)经1 080℃和830～890℃分别以变形速率1 s^-1变形30%的双道次轧制及冷却过程,测得连续冷却转变曲线,并研究终轧温度和轧后冷却速度(5～25℃/s)对该钢相变和组织的影响。结果表明,随着冷却速度的增加,相变开始温度降低,珠光体的体积分数减小,贝氏体的体积分数增大;随着终轧温度的降低,相变开始温度升高;铁素体晶粒随冷却速度的增加和终轧温度的降低而细化。     

Nb在超快冷条件下的低温析出行为

 通过热模拟试验和实验室热轧试验,结合含Nb船板钢的CCT曲线,重点研究了超快冷条件下试验钢中Nb在相变区的析出行为。结果表明,试验钢变形后快速冷却至600℃保温不同时间时,得到的组织为针状铁素体组织,而在650℃等温时,组织中多边形铁素体含量随等温时间延长逐渐增多;不同温度下保温,随着保温时间的延长,析出相粒子的数量有所增多,尺寸也有所增大;在实验室条件下采用910℃终轧＋超快速冷却工艺,相比于850℃终轧＋层冷工艺组织中的粒子析出量大大增加,微合金的析出强化作用得到加强,得到轧件的强度相比于低温终轧并没有降低,说明超快速冷工艺不仅可以更好地发挥Nb的析出强化作用,提高含Nb船板钢的强度,而且可以适度提高试验钢的终轧温度,降低轧制力,提高轧制节奏。     

20MnSi钢筋热连轧及轧后分级控冷过程温度变化模拟

 建立温度计算模型针对22 mm和28 mm规格20MnSi棒材热连轧及控制冷却过程温度场进行了计算机模拟分析,获得了棒材精轧及轧后分级控冷过程的温度变化规律。对轧制圆钢和螺纹钢筋不同条件下成品道次温度变化特点进行了研究。研究结果是,轧制22 mm和28 mm规格20MnSi螺纹钢筋时的终轧温度比轧制相同规格圆钢时显著升高。轧制螺纹钢筋时精轧末道次轧材表层形成螺纹出现较大的局部应变量和应变速率,由此产生大量变形热是终轧钢筋表层急速升温的根本原因。与轧制圆钢相比,为完成同等控冷效果及有效控制轧后组织性能,20MnSi螺纹钢筋精轧后第1水冷段的换热系数明显较高,因此需要相应采用较大的冷却水量。     

温度制度对齿轮钢带状组织控制的研究

针对莱钢齿轮钢带状组织的现状,跟踪记录了特钢大型轧钢生产线的加热炉温度制度、钢坯的开轧温度、终轧温度和下冷床温度。通过对实测温度分析得出:终轧温度和冷却速度的控制齿轮钢带状组织的重要因素。     

Mn-Cr系齿轮钢热变形行为研究

采用Gleeble 1500热模拟试验机研究了一种Mn-Cr系齿轮钢的动静态再结晶行为.试验结果表明在给定应变速率1/s下,试验钢存在3种类型的应力-应变曲线变形温度在1 100℃以上时,变形奥氏体发生动态再结晶;1 000～1 050℃之间时只发生动态回复过程;950℃以下时不发生动态再结晶和动态回复.     

轧后冷却条件对低碳贝氏体钢组织性能的影响

 为了研究轧后不同冷却条件对高强低碳贝氏体钢组织和性能的影响,采用热模拟试验、扫描电镜、透射电镜和拉伸试验等手段,阐明不同冷却条件下高强低碳贝氏体钢的组织和性能变化规律。结果表明,在终冷温度为510 ℃时,组织以粒状贝氏体为主,终冷温度为450 ℃时以板条状贝氏体为主,前者组织中具有更多岛状马氏体;随着冷却速率提高,粒状贝氏体和板条状贝氏体尺寸细化,岛状马氏体减少。此外,不同冷却速率下,较低的终冷温度均具有更高的相变速率,冷却速率为50 ℃/s时,贝氏体相变速率最大。另外,终冷温度较高时,试验钢呈现出更好的塑性,强度随冷速变化较小;终冷温度较低时,试验钢呈现出更高的强度,但塑性较低,冷却速率对强度有较大的影响。     

F18优质碳素钢板带状组织控制技术

冲压用优质碳素F18钢钢板需要有良好的塑性、冲压成型性能,对带状组织要求严格。通过控制轧制和冷却试验,运用"带状密度"概念使带状组织的描述定量化,对中厚板轧机轧制钢板的带状组织控制技术进行了研究,找出了控制带状组织的加热制度和轧后临界冷却速度。经现场工业生产验证,按照轧制加热温度1 200℃、保温90 min,轧后冷却速度6.8~8.4℃/s工艺参数,有效地消除了F18钢板的带状组织。     

BT650REMC钢带的热模拟试验研究

利用MMS-200热模拟试验机,对BT650REMC钢带进行不同工艺参数下变形的热模拟试验研究,分析各种工艺参数对该钢种最终组织的影响。结果表明:变形速率10 s-1,终轧温度900℃,水冷,卷取温度560℃时,试样的显微组织较为理想,工艺制度最佳。为BT650REMC钢带轧制工艺的合理制订提供理论依据。     

终轧温度对F460海工钢组织及硬度影响

使用热模拟试验机对F460海工钢的轧制过程进行模拟,分别对终轧温度为830、850和870 ℃进行试验,研究终轧温度对其相变区间、组织和硬度的影响.结果 表明:终轧温度在830～ 870℃范围内,随着终轧温度的升高,相变的开始温度持续在降低,组织中的铁素体的含量在减少,贝氏体的含量在增加,硬度值在升高.     

直轧过程中奥氏体和铁素体晶粒尺寸变化规律

在Gleeble-1500热模拟试验机上通过对普通碳素钢Q345进行不同温度制度和变形制度的试验，研究了不同工艺条件对奥氏体和铁素体晶粒大小的影响，并对直接轧制Q345钢的组织进行了研究。结果表明，模拟直接轧制板坯在终轧后其奥氏体晶粒尺寸由边部到中部是逐渐增大的，而其冷却后得到的室温铁素体组织也呈现同样的趋势，并且在直轧中部还出现了针状铁素体。