Q420qENH高性能耐候桥梁钢板的研制与生产

介绍了屈服强度420MPa级别高性能耐候桥梁钢的研制、现场生产及钢板实物性能。所开发的Q420qENH耐候桥梁钢板具有高耐候、高强度、高韧性、低屈强比等优异的综合性能,能够满足藏木大桥建设对高性能桥梁钢的需求。     

稀土对Q420qNH焊缝低温韧性及耐腐蚀性能研究

文章对比分析了稀土元素对耐候桥梁钢Q420qNH焊接接头力学性能、金相组织、耐腐蚀性能的影响.使用专用耐候焊丝对耐候桥梁钢Q420qNH和Q420qNHRE进行相同的焊接工艺下的接头性能对比试验,结合接头常规力学性能、金相组织、盐雾腐蚀试验的结果,表明稀土元素可有效的提高耐候桥梁钢Q420qNH焊接接头的韧性、低温冲击性能和耐腐蚀性能.     

Q345GJC建筑结构用高强度钢板开发

在传统的C-Mn钢基础上,通过添加Nb、Ti微合金,采用TMCP工艺,成功开发了低碳当量的Q345级的建筑结构用高强度钢板。该钢种组织以铁素体为主,具有优良的冲击韧性、焊接性能和低屈强比。     

低成本减量化Q690qENH高强桥梁钢的开发

对Q690qENH桥梁钢进行了减量化合金成分设计,降低了Ni、Cu元素的质量分数,克服了对Mo元素的依赖;基于新一代TMCP技术进行短流程工艺设计,生产出屈服强度为745MPa、抗拉强度为961MPa、伸长率为16.8%、-40℃夏比冲击功约为166J的低成本减量化Q690qENH桥梁钢。与传统桥梁钢TMCP+淬火+回火工艺相比,新一代TMCP工艺取消了淬火+回火过程,生产的Q690qENH桥梁钢吨钢可节约合金成本约1521.08元,节水约2180m3/h,节约用电275.37kW·h;相当于吨钢节约原煤消耗154.20kg,减少污染物排放量约361.83kg。对于新一代桥梁钢的生产,在降低物耗能耗、保护环境方面有重要的理论指导意义。     

Q690q耐候桥梁钢免预热焊接热影响区的组织性能

 针对Q690q耐候桥梁钢,利用MMS-300热模拟试验机进行焊接热循环过程模拟试验,研究了10.5~114.9 kJ/cm热输入下粗晶热影响区(CGHAZ)、细晶热影响区(FGHAZ)和不完全相变热影响区(ICHAZ)的微观组织以及冲击韧性、硬度的变化情况,并观察了冲击断口形貌,然后采用优选的焊接热输入,进行了免预热的药芯焊丝熔化极气体保护焊(FCAW)和埋弧焊(SAW)的焊接工艺评定试验。结果表明,热输入较低时,CGHAZ和FGHAZ主要生成板条马氏体组织、ICHAZ出现岛状的M/A组元,其冲击韧性低、硬度高;热输入较高时,CGHAZ主要生成大尺寸的粒状贝氏体、准上贝氏体或上贝氏体组织,同时大尺寸的块状M/A组元数量不断增加、尺寸变大,其冲击韧性显著降低。FGHAZ生成较多多边形或准多边形铁素体、珠光体等高温转变组织,其硬度降低明显。ICHAZ除生成准多边形铁素体、无碳化物贝氏体和退化珠光体外,回火索氏体基体组织中的碳化物颗粒尺寸不断变大,其强韧性不断降低;热输入为18.2~25.7 kJ/cm时,CGHAZ以板条束细小且异向的板条贝氏体为主、FGHAZ形成细小均匀的板条贝氏体和粒状贝氏体组织、ICHAZ主要为细小的回火索氏体和板条贝氏体组织等,试验钢热影响区各亚区均具有高冲击韧性和与母材相当的硬度。因此,优选焊接热输入应控制在18.2~25.7 kJ/cm范围内。采用(22±1) kJ/cm的焊接热输入,开发的40 mm厚Q690q耐候桥梁钢板在免预热焊接条件下的FCAW和SAW焊接接头均具有良好的可焊性和焊接性能,热影响区的强韧性与母材相差不大。从而成功实现了Q690q耐候桥梁钢免预热焊接的实验室尝试。     

淬火温度对超高强海工钢屈强比的影响

为了研究淬火温度对超高强海工钢EH690屈强比的影响,开展了淬火+回火工艺试验,并对试验钢的力学性能及显微组织进行检验和观察分析.结果 表明:试验钢在淬火温度不同而回火温度相同的情况下,随着淬火温度的降低,屈强比逐渐降低,尤其在经过840℃淬火后,屈强比较低并同时具有良好的力学性能,微观组织为回火马氏体+针状铁素体双相组织.硬相马氏体保证试验钢的强度和冲击韧性,而软相针状铁素体则保证试验钢具有相对较低的屈服点,进而降低了屈强比.     

强化机制对高强度桥梁钢Q500qE屈强比的影响

通过化学成分设计以及TMCP过程控制研究了不同的强化机制对高强度桥梁钢Q500QE屈强比的影响。结果表明,通过增加固溶元素Mn、Cr的含量和降低析出强化元素Nb的含量,可有效降低屈强比。晶粒细化有利于强度和韧性的提高,但对屈强比不利。相比之下,相变强化是实现高强度和低屈强比的最佳途径。热轧后采用分段冷却工艺可获得铁素体+贝氏体的双相组织。通过调整铁素体和贝氏体相的比例和硬度,可有效控制屈强比。     

TMCP工艺对高性能桥梁钢Q370qE-HPS组织性能的影响研究

为了研究TMCP工艺对Q370q E-HPS高性能桥梁钢组织和性能的影响,达到替代正火工艺的目的,对终轧温度、开冷温度、返红温度及冷却速率等TMCP关键工艺参数与组织、力学性能的关系进行分析。结果表明:采用两阶段控轧控冷工艺生产Q370q E-HPS钢时,随终轧温度升高、开冷温度降低、返红温度升高及冷却速度降低,铁素体晶粒尺寸增大,珠光体含量增加,屈强比降低。通过工艺参数优化,可获得合适尺寸和体积分数的铁素体和珠光体,实现Q370q E-HPS钢良好的强韧性匹配和较低的屈强比。     

升级Q235中厚板的TMCP工艺研究

通过热模拟试验和工业性试验,研究了Q235钢微观组织演变规律及其与力学性能的关系.以普通Q235坯料利用TMCP工艺成功地试制出性能合格的Q345级中厚板.所研制的Q235升级钢板具有屈强比低(0.69～0.77)、伸长率高(平均26.5%)和焊接性能良好的特点,具有良好的推广应用前景.     

高性能Q460耐火耐候结构用钢的研发

以低C- Mn为基体,辅以钼、铜、铬、镍等元素合金化,采用实验室冶炼及轧制,配合合理的控轧控冷工艺,研发了Q460级别耐火耐候抗震结构用钢。对试制的钢板进行了力学性能、高温耐火性能及耐大气腐蚀性能检验,并进行分析。结果表明,Q460钢韧性和塑性优异,屈强比低,具有较好的抗震性,600 ℃保温3 h耐火及耐大气腐蚀性能良好,完全满足高性能建筑结构钢的要求。