【摘要】： 與調(diào)質(zhì)鋼相比,微合金非調(diào)質(zhì)鋼具有節(jié)約能源、生產(chǎn)周期短、成本低等眾多優(yōu)點(diǎn),因而得到了越來越廣泛的應(yīng)用。本論文是“十五”國家科技攻關(guān)計劃項(xiàng)目重點(diǎn)課題——“高性能非調(diào)質(zhì)鋼技術(shù)開發(fā)”的研究內(nèi)容,著重研究硫化物形態(tài)和尺寸的控制及其對非調(diào)質(zhì)鋼組織和性能的影響。 通過30噸EAF和LFV模鑄、開坯、連軋方法,研究中碳高硫鋼硫化物彌散細(xì)化控制方法,并對硫化物的組織細(xì)化作用機(jī)理進(jìn)行探討。結(jié)果表明,連續(xù)、多道次變形的軋制工藝能夠使硫化物破碎并均勻彌散化,硫化物平均寬度4.91μm,平均長度14.27μm,平均長寬比3.03,平均面積44.72μm2;硫化物組織細(xì)化的原因是作為第二相粒子釘扎晶界,硫化物顆粒細(xì)化組織滿足Zener關(guān)系。 通過10公斤非真空感應(yīng)爐研究了轎車曲軸用微合金非調(diào)質(zhì)鋼38MnVS6的脫氧工藝和硫化物變性處理工藝。結(jié)果表明,采取鋁脫氧工藝和硅鈣、稀土變性處理工藝,可在38MnVS6鋼中析出細(xì)小彌散的氧化物和硫化物夾雜;局部存在氧化物的硫化物成為晶內(nèi)鐵素體形核核心,另外彌散分布的硫化錳因周邊存在貧錳區(qū)而促進(jìn)鐵素體生成,對于鐵素體的細(xì)化起到不可忽視的重要作用。 對30噸EAF和LFV模鑄生產(chǎn)的38MnVS6鋼,進(jìn)行了控鍛控冷工藝模擬研究。結(jié)果表明,在鍛造冷卻過程中,硫化物上析出的釩、鈦的碳、氮化物形成晶內(nèi)鐵素體,增加鐵素體晶粒個數(shù),減小鐵素體晶粒平均直徑;再加熱冷卻過程硫化物相變產(chǎn)生的貧錳區(qū)增加鐵素體晶粒個數(shù),減小鐵素體晶粒平均直徑;在硫化物釘扎奧氏體晶界和形成晶內(nèi)鐵素體的雙重組織細(xì)化作用下,38MnVS6具有較好的高溫沖擊韌性和低溫沖擊韌性。
【學(xué)位授予單位】：上海交通大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2008
【分類號】：TG142.13
【圖文】：

采集觀察硫化物分布圖片，觀察面積 0.8mm2，典計硫化物數(shù)量、長度、寬度、長寬比數(shù)據(jù)，使用，硫化物數(shù)量、長度、寬度、長寬比分布見圖 2.到硫化物 880 顆，平均面積 44.7212μm2，平均寬m，平均長寬比 3.0298。圖像分辨率：1.69 微米能夠采集。

表 5試驗(yàn)鋼不同加熱溫度空冷或水淬的晶粒度 Grain size grade number of the experimental steel after heated at different temperatthen air cooled or water quenched牌號 溫度℃ 900 950 1000 1050 1100 1150 1200 鋼空冷 10.5 10 9.5 9 9～8 9～7.5 8～6.5 水淬 晶粒度（級） 11 11 11～10 10 10～7 10～7 溫時間均為 30 分鐘。硫化物細(xì)化晶粒的機(jī)理探討圖 4：試驗(yàn)鋼的組織晶粒a：1050℃保溫 30 分鐘水淬； b：1100℃保溫 30 分鐘水淬；c：1200℃保溫 30 分鐘水淬；d：1250℃保溫 30 分鐘水淬；Fig. 4 Microstructure of the experimental steel after held for 30min at various temperatures and then water quenched, (a) 1050℃, (b) 1100℃, (c) 1200℃ and (d) 1250℃

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 江曉劍;非調(diào)質(zhì)鋼在石油鉆采機(jī)械制造業(yè)中的應(yīng)用[J];石油機(jī)械;1985年04期

2 ;非調(diào)質(zhì)鋼的應(yīng)用應(yīng)引起重視[J];鍛壓技術(shù);1988年02期

3 呂英懷;徐長萱;仵鳳清;王天平;董蔭亮;;非調(diào)質(zhì)鋼的應(yīng)用及展望[J];黑龍江冶金;1994年04期

4 解挺，陳忠;鍛后正火處理對非調(diào)質(zhì)鋼35MnVN強(qiáng)韌性影響的研究[J];熱加工工藝;1996年01期

5 黃進(jìn)峰,方鴻生,余貴春,張弛,鄭燕康;新型低碳貝氏體非調(diào)質(zhì)鋼研究[J];機(jī)械工程材料;1999年01期

6 方渝,司鵬程;非調(diào)質(zhì)鋼的合金設(shè)計與熱加工工藝及性能[J];上海金屬;1996年02期

7 唐新民;非調(diào)質(zhì)鋼用于柴油機(jī)連桿的試驗(yàn)研究[J];國外金屬熱處理;1997年S1期

8 劉麒麟,顧文兵,劉俊江,唐豪清;電爐冶煉非調(diào)質(zhì)鋼38Mn6V工藝探討[J];寶鋼技術(shù);2004年S1期

9 朱自成;鍛造用非調(diào)質(zhì)鋼的探討[J];機(jī)械工程材料;1988年01期

10 ;非調(diào)質(zhì)鋼學(xué)術(shù)會[J];鋼鐵;1991年12期

相關(guān)會議論文 前10條

1 關(guān)叢英;王井偉;范文斌;;承鋼非調(diào)質(zhì)鋼的研制與開發(fā)[A];第十四屆中國科協(xié)年會第8分會場：鋼材深加工研討會論文集[C];2012年

2 劉志林;劉偉東;;非調(diào)質(zhì)鋼強(qiáng)度的理論計算[A];2002年材料科學(xué)與工程新進(jìn)展（下）——2002年中國材料研討會論文集[C];2002年

3 趙旭平;;非調(diào)質(zhì)鋼F35MnVN的試驗(yàn)與應(yīng)用[A];河南省汽車工程學(xué)會第二屆科研學(xué)術(shù)研討會論文集[C];2005年

4 程慧靜;王連偉;王福明;李長榮;徐國慶;;加熱工藝對Nb-V復(fù)合非調(diào)質(zhì)鋼奧氏體晶粒長大的影響[A];2008年全國冶金物理化學(xué)學(xué)術(shù)會議專輯（下冊）[C];2008年

5 徐效謙;;高強(qiáng)度螺栓用非熱處理和非調(diào)質(zhì)鋼[A];全國金屬制品信息網(wǎng)第22屆年會論文集[C];2010年

6 李智;張曉峰;王國棟;劉相華;滕力宏;喬兵;;Mn-B系低碳貝氏體型SBL非調(diào)質(zhì)鋼控軋控冷工藝的研究[A];1999中國鋼鐵年會論文集（下）[C];1999年

7 丁潔;;汽車用微合金非調(diào)質(zhì)鋼的應(yīng)用現(xiàn)狀及發(fā)展[A];2006年中國機(jī)械工程學(xué)會年會暨中國工程院機(jī)械與運(yùn)載工程學(xué)部首屆年會論文集[C];2006年

8 李智;王國棟;劉相華;喬兵;;低碳貝氏體型非調(diào)質(zhì)鋼的控軋控冷[A];中國金屬學(xué)會第一屆青年學(xué)術(shù)年會論文集[C];2002年

9 顧教有;王本滿;;影響48MnV非調(diào)質(zhì)鋼塑性因素的探討[A];湖北省第十屆熱處理年會論文集[C];2006年

10 喬兵;趙愛軍;王輝;康戈;李強(qiáng);;控軋控冷工藝對貝氏體型非調(diào)質(zhì)鋼SBL組織性能的影響[A];2001中國鋼鐵年會論文集（下卷）[C];2001年

相關(guān)重要報紙文章 前10條

1 韋敏　翟萬里;淮鋼首次成功開發(fā)700MPa級非調(diào)質(zhì)鋼[N];世界金屬導(dǎo)報;2011年

2 高宏適;節(jié)能型特殊鋼[N];世界金屬導(dǎo)報;2010年

3 徐效謙;高強(qiáng)度螺栓用非調(diào)質(zhì)鋼加工技術(shù)[N];世界金屬導(dǎo)報;2011年

4 劉振海;石鋼SG45非調(diào)質(zhì)鋼獲得國家發(fā)明專利[N];世界金屬導(dǎo)報;2009年

5 曹正;國產(chǎn)汽車用結(jié)構(gòu)鋼尚須努力[N];中國冶金報;2005年

6 ;微合金非調(diào)質(zhì)鋼新技術(shù)與方向[N];中國冶金報;2002年

7 孟繁茂 付俊巖;微合金非調(diào)質(zhì)鋼的現(xiàn)代進(jìn)展[N];世界金屬導(dǎo)報;2002年

8 ;鈮在工程用微合金化鋼——線棒材和表層滲碳產(chǎn)品中的應(yīng)用[N];世界金屬導(dǎo)報;2005年

9 ;建筑工程用熱軋鋼[N];世界金屬導(dǎo)報;2007年

10 劉春明;鈮在鋼鑄件與鍛件中的應(yīng)用[N];世界金屬導(dǎo)報;2006年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前10條

1 王春建;Mg-Al系合金晶粒細(xì)化機(jī)理研究[D];昆明理工大學(xué);2010年

2 孫明;Mg-Gd-Y鎂合金Zr晶粒細(xì)化行為研究[D];上海交通大學(xué);2012年

3 馬潤香;電解低鈦鋁合金在變形6063合金中的應(yīng)用研究[D];鄭州大學(xué);2005年

4 李振華;等徑彎角擠壓法制備的鈦鎳基合金的摩擦學(xué)性能研究[D];上海交通大學(xué);2007年

5 高雷雷;等通道轉(zhuǎn)角擠壓處理鋁青銅合金增強(qiáng)力學(xué)性能及摩擦學(xué)性能研究[D];上海交通大學(xué);2008年

6 宋輝;脈沖電流處理對鈦合金板材組織和性能影響的研究[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2009年

7 畢見強(qiáng);2A12鋁塊體超細(xì)晶材料的制備、模擬及細(xì)化機(jī)制的研究[D];山東大學(xué);2005年

8 張明;脈沖電流處理鐵基合金的凝固組織特性研究[D];燕山大學(xué);2006年

9 潘義川;鎂合金中α-Mg、Mg_2Si相的異質(zhì)形核機(jī)制與相關(guān)中間合金研究[D];山東大學(xué);2006年

10 廖希亮;脈沖電流對金屬凝固組織的影響[D];上海大學(xué);2007年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 楊曉明;等通道轉(zhuǎn)角擠壓ZK40鎂合金的超塑性[D];沈陽工業(yè)大學(xué);2005年

2 劉洪匯;Zr對Mg-2.8Nd-0.35Zn合金高溫性能影響的研究[D];哈爾濱理工大學(xué);2005年

3 陳君平;機(jī)械活化—放電等離子原位合成Fe_xAl_y/Al_2O_3納米復(fù)合材料[D];武漢大學(xué);2005年

4 惠靜;高壓電脈沖放電加熱對鋼的組織與性能的影響[D];南京理工大學(xué);2004年

5 李媛媛;細(xì)晶鎂合金的微觀組織及力學(xué)行為[D];沈陽工業(yè)大學(xué);2005年

6 尹奎波;Al-Mg合金的晶粒細(xì)化研究[D];山東大學(xué);2005年

7 龔麗勤;Al3Ti3B中間合金對Mg-Al系合金的晶粒細(xì)化研究[D];清華大學(xué);2005年

8 張志遠(yuǎn);AZ91鎂合金的晶粒細(xì)化及其力學(xué)性能[D];沈陽工業(yè)大學(xué);2006年

9 王春雷;電解低鈦鋁的溫度特性及TiB_2粒子沉淀與形核作用研究[D];鄭州大學(xué);2006年

10 高聳;高能超聲對Al-Ti-B中間合金的影響規(guī)律研究[D];上海交通大學(xué);2008年

本文編號：2720003