EAF-CSP流程Nb微合金管线钢的开发研究

基于对Nb微合金化技术的系统研究,珠钢利用Nb-Ti复合微合金化技术,运用60mm厚度铸坯在EAF-CSP流程成功地开发了9.50mm厚度X60管线钢.结果表明,通过合理的冶金成分设计和控制连铸工艺、均热及除鳞工艺和控轧控冷工艺,解决了EAF-CSP流程Nb微合金化X60管线钢的组织混晶问题.开发的含Nb X60管线钢组织均匀细小,晶粒度11.5～12.0级,具有优异的强韧性能和良好的焊接性能.     

天铁X70管线钢的研制开发

介绍了天铁热轧板公司X70管线钢的研制开发过程,阐述了微合金化的成分设计、控轧控冷工艺对钢的微观组织及力学性能的影响。实验表明天铁热轧生产的X70管线钢具有优良的微观组织、稳定的力学性能,良好的低温冲击韧性及优异的焊接性能,满足了西气东输二线输气管道工程用X70热轧板卷技术要求。     

EAF—CSP流程Nb微合金管线钢的开发研究

基于对Nb微合金化技术的系统研究，珠钢利用Nb—Ti复合微合金化技术，运用60mm厚度铸坯在EAF—CSP流程成功地开发了9．50mm厚度X60管线钢。结果表明，通过合理的冶金成分设计和控制连铸工艺、均热及除鳞工艺和控轧控冷工艺，解决了EAF—CSP流程Nb微合金化X60管线钢的组织混晶问题。开发的含NbX60管线钢组织均匀细小，晶粒度11．5～12．0级，具有优异的强韧性能和良好的焊接性能。     

不同冷却制度下X100管线钢组织特征及力学性能

采用热模拟试验机和试验轧机研究了X100管线钢连续冷却相变规律及不同冷却制度下显微组织特征及力学性能变化规律.研究结果表明:随冷却速度升高及终冷温度降低,试验钢显微组织由针状铁素体过渡至板条贝氏体及马氏体,非淬火条件试验钢中马氏体岛或M-A岛为微孪晶马氏体;轧制后直接以30℃/s冷却至450℃左右时,试验钢具有良好强韧...     

采用薄板坯连铸连轧工艺开发X60管线钢

在本钢薄板坯连铸连轧生产线上进行了X00管线钢的试制。结果表明,成分为铌、钒、钛复合微合金化的低碳锰钢采用合适的控轧控冷工艺,可以保证钢的力学性能符合x60管线钢的要求。试制钢具有优良的强度和塑性配合,并具有很好的低温韧性水平。试制钢的显微组织为铁素体和珠光体,平均晶粒尺寸细小,铁素体、珠光体分布均匀,没有明显带状组织。     

控轧控冷工艺对X100管线钢组织和性能的影响

通过实验室φ350 mm 4辊轧机对V-Nb-Wi微合金化X100管线钢(%:0.057C、1.84Mn、0.25Mo)进行控轧控冷试验。结果表明,在1 100℃始轧,800～900℃终轧,100～400℃终冷温度下,X100钢的组织为针状铁素体+粒状贝氏体-下贝氏体。降低终轧温度可细化组织,提高钢的强度;降低终冷温度可提高钢的强度,但使钢的韧性降低。X100管线钢的最佳轧制工艺为终轧温度850℃,终冷温度200℃。     

X100管线钢开发实践

根据高强度管线钢发展趋势,参考API SPEC 5L-2007《管线钢管规范》和中国石油天然气集团公司《天然气输送管道X100钢级螺旋缝埋弧焊管用热轧板卷技术条件》要求,邯钢公司制定了X100管线钢热轧卷板生产试制的技术要求。通过化学成分、冶炼、控轧控冷工艺设计,邯钢公司试制生产的X100管线钢在2250热连轧生产线热轧卷板具有较高的强度和良好的低温韧性,金相组织检验为"板条贝氏体+粒状贝氏体"组织,产品的各项力学性能达到了设计要求。     

输油气管线钢X52的开发

为了满足管线钢的市场需求,韶钢在研制X52管线钢板的过程中,采用低碳 Nb、V、Ti微合金化的成分设计和采用合理的控轧控冷工艺进行试制.试制结果表明,韶钢生产的X52管线钢板性能达到了标准和用户的要求.     

组织状态对X120管线钢力学性能的影响

在实验室条件下对热轧X120管线钢进行两种不同工艺淬火,研究了回火温度对不同淬火态试验钢组织力学性能的影响。试验结果表明:直接快冷工艺下,显微组织以板条铁素体+马氏体为主;缓冷+直接快冷工艺下以粒状贝氏体+板条铁素体+马氏体为主。随回火温度升高,两种试验钢强度均出现起伏,在400~500℃范围内回火后,冲击功和伸长率均得到改善;采用直接快冷工艺在350℃和600℃回火后出现断口分离现象,从而导致力学性能波动,而缓冷+快冷工艺在回火过程中力学性能稳定性较好。因此,采用缓冷+快冷工艺+(450~500℃)回火,其力学性能达到X120级管线钢性能要求。     

600 MPa级复合微合金化高强钢筋的研制

采用V-N、Nb、Cr复合微合金化控冷工艺试制600 MPa级高强钢筋,并对钢筋力学性能、室温组织、时效及疲劳性能进行检验分析。结果表明:钢筋微合金化成分设计、轧制及控冷工艺合理,钢筋具有良好的力学性能、疲劳性能及低应变时效性能,综合性能优异。V-N、Cr复合微合金化控冷工艺钢筋室温组织为多边形铁素体+珠光体,组织细小均匀分布,有利于钢筋强韧性能的改善与发挥。V-N、Nb、Cr复合微合金化控冷工艺钢筋室温组织为多边形铁素体+珠光体+少量贝氏体,组织配比及形态较好,有利于钢筋抗拉强度的提高,促进了钢筋抗震性能及综合性能的改善。     

应用控轧控冷工艺开发低碳贝氏体高强度钢板

设计了强度级别为６８５ＭＰａ的工程机械用低碳高强度焊接用钢，利用Ｇｌｅｅｂｌｅ热模拟实验机研究了实验钢奥氏体高温变形行为、应变诱发析出行为和连续冷却相变行为。在此基础上利用实验轧机研究了轧制和冷却工艺参数对实验钢力学性能和显微组织的影响。结果表明，实验钢通过适当的控制轧制和控制冷却可以得到以细小的贝氏体为主的显微组织，达到强度和韧性的良好匹配。     

常化后冷却工艺对1600MPa级超高强钢组织性能的影响

为改善高强度钢的塑性和韧性,对中碳低合金马氏体高强度钢分别采用常化后空冷＋回火和常化后控冷＋回火工艺,研究常化后冷却工艺对钢中残余奥氏体及力学性能的影响.采用扫描电镜获得钢的组织形态,利用X射线衍射和电子背散射衍射技术分析钢中残余奥氏体的体积分数、形貌和分布.发现两种工艺下均得到板条马氏体＋残余奥氏体组织,残余奥氏体均匀分布在板条之间,随工艺参数不同,其体积分数在3%~10%变化.常化后加速冷却能显著细化马氏体板条,提高钢的屈服强度和抗拉强度100 MPa以上,冲击功下降4 J.残余奥氏体的体积分数随常化控冷终冷温度的升高呈现先升高后降低的变化,常化后的控制冷却也可以作为进一步改善马氏体类型钢组织和性能的方法      

Phase Transformation and Mechanical Properties of an Ultrahigh Strength Steel

The present study deals with the development of a low carbon high strength steel by thermomechanical controlled processing on a pilot scale.The continuous cooling transformation has yielded a flat top "C" curve with the phase field occupied by a mixture of bainite and martensite.The microstructure of water quenched steel essentially consists of highly dislocated lath martensite along with fine (Ti,Nb)CN precipitates and twins.High strength steel with 1217-1298 MPa yield strength and 1372-1513 MPa ultimate tensile strength along with 16-12% total elongation has been obtained in the range of 850 to 750℃ finish rolling temperature.The impact toughness value in the range of 45-72J was also achieved in the present steel.     

成分及冷却工艺对复相钢、马氏体钢组织与性能的影响

在实验室用真空感应炉冶炼复相钢和马氏体钢,锻坯、控轧成3 mm厚的板材后采用不同冷却模式进行控制冷却.研究了成分、冷却工艺对组织与力学性能的影响.结果表明:卷取温度降低,钢的强度上升,伸长率下降,组织由铁素体 珠光体向贝氏体、马氏体转变;低温卷取时钢的强度主要取决于碳含量,硅含量的提高使钢的强度和塑性均有所提高;分段冷却对组织与性能的影响较复杂.通过不同的控制冷却工艺实现了用相同的成分获得不同强度等级要求的汽车用先进高强度钢.     

微合金化控冷工艺开发HRB500E高强度抗震钢筋

针对红河钢铁有限公司炼钢、轧钢工艺装备,采用微合金化控轧控冷工艺生产HRB500E高强度抗震钢筋,并利用金相显微镜、拉力试验机对钢筋的力学性能、金相显微组织、夹杂物进行检验。结果表明:钢筋强韧性适中,具有较好的抗震性能和低应变时效性;控制钢中Mn含量小于1.55%,Nb含量小于0.025%,控冷终止温度大于680℃,钢筋心部组织为铁素体+珠光体+5%贝氏体,综合性能较佳。     

终轧温度对低合金铌钛贝氏体钢组织和性能的影响

 采用光学显微镜、透射电子显微镜（TEM）、EDS能谱分析仪和拉伸冲击试验机,研究了终轧温度对TMCP(thermo-mechanical controlled processing)低合金铌钛贝氏体钢组织和性能的影响。结果表明：随着终轧温度的降低,强度和韧性先升高后降低。终轧温度为815 ℃时,由于冷却前温度已降低到奥氏体-铁素体两相区,在晶界形成大量先共析铁素体,造成了强度和韧性的下降。终轧温度为870 ℃时,得到细小的板条贝氏体＋少量的马氏体组织,在贝氏体板条上有30～50 nm的Nb、Ti析出相弥散分布,获得了最优异的性能,其屈服强度为805 MPa,抗拉强度为1 005 MPa,－20 ℃冲击功的平均值为197 J。     

Effect of heat treatment on microstructure and mechanical properties of plastic mold steel 10Ni2Cr2MnCuMoVAl

The effects of solution and aging treatment on microstructure and mechanical properties of 10Ni2Cr2MnCuMoVAl plastic mold steel were experimentally studied. The results show that the dominant microstructure of 10Ni2Cr2MnCuMoVAl steel after solid solution treatment is lath martensite, and higher solution temperature results to larger width of martensite, while the highest value of hardness could be obtained after solution treatment at 890??. After aging, the microstructure consists of lath martensite, granular bainite and carbides. For steel aged at 460-520??, the strength of the material gradually increased with higher aging temperature, while the toughness decreased gradually. When the temperature exceeded 520??, higher temperature led to decreased hardness and increased toughness. Compared the mechanical properties of steel aged at 540?? for different time, the test steel reached the peak of mechanical properties at 8h. By comparing the mechanical properties of the test steels after different aging treatments, the optimized heat treatment process of 10Ni2Cr2MnCuMoVAl steel is solution treatment at 880?? for 2h with air cooling and tempering temperature at 540?? for 4h with air cooling.     

The Structure And Properties of a Thermo‐mechanically Processed Low Carbon High Strength Steel

Research efforts were given towards development of low carbon high strength steels since recent past. The present study deals with the development of a low carbon high strength steel alloyed with Mn, Ni, Mo, Cu and microalloyed with Ti and Nb. The steel was subjected to three stage controlled rolling operation followed by accelerated cooling. The structure and properties of the steel at various processing conditions were evaluated. Microstructural observation reveals predominantly lath martensite along with twinned martensite structure at all processing conditions. High strength values at higher finish rolling temperatures have been obtained due to fine martensitic structure along with tiny precipitates of microalloying carbide and carbonitride. The strength value increases marginally at lower finishing temperature due to comparatively finer lath size of martensite and increased precipitation density of carbides, carbonitrides along with Cu particles. The variation in impact toughness properties at different finish rolling temperatures is found to be negligible at ambient and subambient temperatures. The formation of stable and large TiN/TiCN particles during casting have impaired the impact toughness values at ambient and at ‐40°C temperatures.     

大规格Nb微合金化HRB400钢筋的开发

介绍大规格HRB400Nb微合金化热轧带肋钢筋的开发情况, 对影响钢筋性能的因素进行了分析.采用合适的成分及控轧控冷工艺,可以控制大规格热轧带肋钢筋的组织和性能.