【摘要】：隨著鋼鐵企業(yè)日益強(qiáng)烈的節(jié)能降耗的要求,通過添加資源豐富且價(jià)格低廉的Ti元素進(jìn)行微合金化,減少貴重元素Nb、Cr、Ni等添加量以降低合金成本,成為開發(fā)新鋼種的主要趨勢(shì)。然而采用高Ti(0.10%)成分體系生產(chǎn)的高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼時(shí),厚板(≥10mm)的的低溫沖擊韌性波動(dòng)較大。本文采用掃描電子顯微鏡(SEM)、透射電鏡(TEM)等設(shè)備對(duì)鈦系高強(qiáng)鋼中的斷口形貌、夾雜物、組織結(jié)構(gòu)等進(jìn)行觀察,并利用ANSYS軟件定量模擬計(jì)算鈦系高強(qiáng)鋼層流冷卻過程的溫度場(chǎng)及冷卻速率、材料模擬計(jì)算軟件J-mat-pro計(jì)算鈦系高強(qiáng)鋼的CCT曲線,探討了板厚和微合金元素Mo、N對(duì)鈦系高強(qiáng)結(jié)構(gòu)鋼沖擊韌性的影響,為Ti系厚鋼板的大生產(chǎn)提供參考。鈦系高強(qiáng)鋼熱軋厚板(12mm)與薄板(6mm)相比,厚板的表層與心部的溫差較大,約為80℃,心部終冷溫度臨近珠光體轉(zhuǎn)變區(qū)間,生產(chǎn)中如不能很好地控制冷卻速率,就會(huì)導(dǎo)致珠光體和粗大多邊形鐵素體組織的產(chǎn)生,是鈦系高強(qiáng)鋼厚板沖擊韌性波動(dòng)的主要原因。添加合金元素Mo后,鋼的淬透性增大,有效抑制了厚板心部珠光體的形成,在相同冷卻條件下更容易發(fā)生貝氏體轉(zhuǎn)變,組織變得更加均勻;同時(shí)Mo的添加使得(Ti,Mo)C析出更細(xì)小且彌散分布,有利于其低溫沖擊韌性。鋼中大尺寸的TiN夾雜是影響鈦系高強(qiáng)鋼的低溫沖擊韌性主要因素,實(shí)驗(yàn)表明當(dāng)鋼中鈦含量為0.12%,氮含量達(dá)到92ppm時(shí),鈦系高強(qiáng)鋼薄板-40℃鋼的低溫沖擊韌性仍有142 J·cm-2,氮含量的工藝窗口比較寬。
[Abstract]:With the increasingly strong demand of energy saving and consumption reduction in iron and steel enterprises, it has become the main trend to develop new steels by adding rich and inexpensive Ti elements for microalloying, reducing the amount of valuable elements Nb,Cr,Ni and so on to reduce the cost of alloys. However, the low temperature impact toughness of thick plate (鈮，

本文編號(hào)：2244041