提高Q345D锻造圆钢力学性能的措施.pdf

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1、No．6《大型铸锻件》November2013HEAVYCASTINGANDF0RGING提高Q345D锻造圆钢力学性能的措施王勇胜李道志(东北特钢集团，辽宁116105)摘要：由16MN精锻机生产的Q345D圆钢，经锻后正火处理，其力学性能偏低。对钢材化学成分、非金属夹杂物、显微组织、低倍组织等进行分析，找出了钢材力学性能不合的原因并提出了改进措施。关键词：Q345D钢；力学性能；显微组织；氮化钛；晶粒度中图分类号：TG316文献标志码：BMeasuresonImprovingMechanicalProperti

2、esofQ345DRoundSteelWangYongsheng，LiDaozhiAbstract：Q345Droundsteelmanufacturedby16MNfinishforgingmachineispoorinmechanicalpropertiesafternormalizingtreatment．Throughtheanalysis0fitschemicalcomposition．nonmetallicinclusions．microstructureandmacrostructure，reason

3、sarefoundandmeasuresfortheimprovementareproposed．Keywords：Q345Dsteel，mechanicalproperties，microstructure，TiN，grainsizeQ345D钢是一种含有少量合金元素的低合织等进行分析，找出了力学性能指标偏低的原因金高强度钢，由于其具有耐腐蚀、耐低温性能，并并提出改进措施，用以指导实际生产。且具有良好的加工工艺性能、焊接工艺性能和其1试验材料及生产方法它特殊性能，被广泛应用于化工、石油、船舶、锅炉、压力容器等领域

4、⋯。1．1Q345D圆钢的锻造过程为：高炉铁水一转某公司生产的以正火状态交货的210Film炉+LF+VD+模铸一钢锭加热一16MN精锻机Q345D锻造圆钢，经检验后力学性能指标总体偏锻造一正火一检验一精整。低，经调整正火工艺后仍不能达到标准要求。为1．2Q345D圆钢化学成分要求值见表1，其力学此，对钢材化学成分、非金属夹杂物分布、显微组性能指标见表2。表1Q345D钢要求的化学成分(质量分数，％)元素clsilMnlPSlNb{VlTiCrlNilCuNlMolAls要求值≤0．18≤O．50l≤1．70≤0．

5、030≤0．025≤0．07≤O．15≤O．20≤0．30≤0．5O≤0．30≤0．O12≤O．10≥0．015表2Q345D钢力学性能要求值Q345D锻造圆钢的化学成分实测值见表3。力学性能检验值见表4。从表4结果可知，即使是重新热处理后，性能1．3锻造工艺值仍偏低。模铸钢锭加热温度为1170～1210~C，始锻2．2实际晶粒度温度为1080～1200℃，终锻温度为800～900~C，正火后从钢材上取样，经砂纸打磨、抛光后，锻造比为5．75。用4％硝酸酒精溶液腐蚀，测得其实际晶粒度为1．4锻后热处理7．5级，10

6、0倍下晶粒形貌见图1。锻后正火，正火温度为900℃±10cc，空冷。2．3显微组织由于力学性能检测值偏低，重新进行正火处理，温正火后从钢材上取样，经砂纸打磨、抛光后，度900℃±10oC，雾冷。用4％硝酸酒精溶液腐蚀，其100倍、500倍显微组织形貌见图2、图3。2试验结果2．4非金属夹杂物2．1化学成分和力学性能按GB／T10561-2005要求检验钢中非金属夹杂物，其结果见表5。收稿日期：2013—04—0146No．6《大型铸锻件》November2013HEAVYCASTINGANDFORGINGF。5改进

7、措施5．4为使锻后正火均匀化，采用多台风机强制冷5．1将钢中的Si含量提高至0．25％～0．35％，却或有效雾冷。Mn含量提高至1．40％～1．60％。从成分上强化参考文献机体，发挥Mn元素对冲击韧性的有益作用。[1]周许，王立新，胡建成，陈涛，徐玉贵．提高低合金高强度钢5．2采用Nb、V复合强化代替V、Nb、Ti、A1复合Q345D低温冲击功的工艺研究．大型铸锻件，2011(1)．强化，避免大颗粒TiN夹杂。为细化操作，Nb含[2]李国忠、曹红福、惠荣、高德漫．钛铝含量对低合金高强度量控制在0．0l％～0．04％

8、，V控制在0．04％～钢Q345D低温韧性的影响．特殊钢，2002，23(1)．[3]韩孝永．铌、钒、钛在微合金钢中的作用．宽厚板，2006，120．08％。(1)．编辑李韦萤5．3均热温度控制在1190～1220％，以利于微合金元素的固溶，并且终锻温度控制在850％以(上接第15页)耿世奇．金属热锻过程再结晶与晶粒长大演化的数值模拟[D]．南昌航空工业学院