700mpa级高强度微合金钢生产技术研究

《700mpa级高强度微合金钢生产技术研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、尔北大学14士学位论文摘要700MPa级高强度微合金钢生产技术研究摘要本论文研究屈服强度700MPa高强度微合金钢(以下简称BS700MC)的物理冶金机理和工业生产技术。合理的成分是保证BS700MC性能的基础。BS700MC既要求高的强度，又要求具有良好的成形性能、低温冲击性能和焊接性能，同时还要考虑批量生产时的轧机负荷问题。因此，BS700MC采用Nb.Ti夏合添加的微合余钢成分体系，以析出强化为主，辅以相变强化和细晶强化，实现了轧制时的低变形抗力和产品的高强度，使宝钢大批量生产BS700MC成为可能。Ti是BS700MC主要的析出强化元素，实验室试验

2、表明，在一定的工艺条件下，0.1%的Ti可以带来200MPa以上的强度提高，但随着Ti含量的提高，BS700MC的强度对卷取温度的变化更加敏感。M。的加入抑制了多边形铁素体的生成，可以在较高的温度形成非多边形铁素体，不仅带来位错强化，而且有利于析出强化更大限度的发挥。所以，即使加入少量的M。也会产生很大的强化效果。通过单道次压缩热模拟试验，得到了BS700MC的真应力一真应变曲线。BS700MC的应力值随着变形速率的加大、温度的降低和变形程度的增大而升高。由于含较多的Nb元素，在试验给定的条件下，没有发现有动态再结晶发生。利用蠕变方程，建立了BS700MC

3、的高温流变应力模型并预测了不同速率和温度下的流变应力，预测结果与实侧值符合很好。为论证宝钢2050轧机能够生产BS700MC高强度热轧钢板，通过热模拟试验对比7三种钢的变形抗力。分析表明，BS700MC在900-950'C变形抗力与50公斤级结构钢在800^-8500C的轧制变形抗力接近，这说明，采用较高终轧温度，在宝钢2050生产线进行工业生产是可行的。加热温度对以析出强化为主的BS700MC强度影响很大。试验研究表明，合理的加热温度必须保证连铸板坯中已经存在的大量碳、氮化物析出能够在加热过程中充分溶解。在1150'C-1250'C之间，加热温度每上升5

4、00C，强度提高近IOOMPa。由于细晶强化和析出强化的交互作用，终轧温度对强度的影响不明显。东北大学博士学位论文摘要........................................................国国国口皿.旦国旦鱼少鱼旦坦鱼鱼鱼颐贝旦.贝坦，月甲暇口.脚门..闰口........................日...大的冷却速度及尽早开始冷却是提高BS700MC强度的一个重要因素。卷取温度的选定对发挥析出强化和位错强化作用至关重要，既要从热力学和动力学的角度考虑碳氮化物析出过程，又要考虑相变组织。本论文还通过热模拟和透

5、射电镜等手段研究了BS700MC在奥氏体区和铁素体区碳氮化物析出的特点。由于实验室试验和工业生产条件的差异，合理的成分和工艺参数制定必须建立在对材料成分、工艺参数影响性能的规律的深入理解和准确把握的基础上，而不能照搬实验室试验结果.本论文分析了第一、二轮工业试验失败的原因，在此基础上制定了合理的成分和工艺路线，在宝钢2050热轧生产线上成功生产出性能合格的BS700MC，并实现BS700MC和屈服强度600MPa的BS600MC的大批量工业生产。同时，对BS700MC在工业生产中容易出现的问题进行了分析，并制定了解决问题的措施。另外，对BS700MC的焊接

6、工艺性能也进行了详细研究，保证了BS700MC成功应用于工程机械、集装箱等领域。在本论文中还对屈服强度700MPa的高强度冷轧耐候钢板进行了试验研究。由于本论文的工作，使宝钢在国内第一次生产出屈服强度大于600MPa的高强度热连轧钢板，产品质量与世界先进水平相当。这不仅提升了我国高强度热轧钢板生产的技术水平，而且还改变了国内工程机械、集装箱和特种车辆等行业高强度钢板长期依赖进口的局面。关键词:高强度低合金钢，热连轧，高屈服强度，析出强化，工业生产东北大学博士学位论文AbstractResearchandDevelopmentofaHighStrengthM

7、icro-alloyedSteelWithYieldStrengthof700MPaAbstractFocusedinthisthesisaremetallurgicalmechanismsandindustrialtechnologiesontheyieldstrengthofahighstrengthmicro-alloyedsteelwithastrengthof700MPa(BS700MC).ItisrequiredthatBS700MChasnotonlyhighstrengthbutalsogoodformability,shockresist

8、anceandweldabilityandthattherolli