铌、钛碳氮化物在微合金钢中的回溶及析出行为.pdf

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1、第３９卷第８期Ｖｏｌ畅３９Ｎｏ畅８２０１４年８月ＨＥＡＴＴＲＥＡＴＭＥＮＴＯＦＭＥＴＡＬＳＡｕｇｕｓｔ２０１４组织与性能铌、钛碳氮化物在微合金钢中的回溶及析出行为１，２３３郝斌，张晓娟，苑少强（１．唐山学院环境与化学工程系，河北唐山　０６３０００；２．新金属材料国家重点实验室，北京　１０００８３；３．唐山学院机电工程系，河北唐山　０６３０００）摘要：简述了钢中主要添加微合金元素Ｎｂ和Ｔｉ在钢坯加热过程中的回溶过程。阐明了钢板在轧制各阶段析出相的类型、晶体结构、分布规律，特别是应变诱导析出与再结晶的关系，同时，分析了时效硬化

2、行为。讨论了微合金元素的选择及节约利用问题。关键词：碳氮化物；回溶；析出中图分类号：TG113．12文献标志码：A文章编号：0254-6051（2014）08-0001-04DissolvingandprecipitationbehaviorofNb-Ticarbonitridesinmicroalloyedsteels１，２３３ＨａｏＢｉｎ，ＺｈａｎｇＸｉａｏｊｕａｎ，ＹｕａｎＳｈａｏｑｉａｎｇ（１．ＤｅｐａｒｔｍｅｎｔｏｆＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌａｎｄＣｈｅｍｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＴａｎｇｓｈａｎＣｏｌｌｅ

3、ｇｅ，ＴａｎｇｓｈａｎＨｅｂｅｉ０６３０００，Ｃｈｉｎａ；２．ＳｔａｔｅＫｅｙＬａｂｏｆＡｄｖａｎｃｅｄＭｅｔａｌｓＭａｔｅｒｉａｌｓ，Ｂｅｉｊｉｎｇ１０００８３，Ｃｈｉｎａ；３．ＤｅｐａｒｔｍｅｎｔｏｆＥｌｅｃｔｒｏｍｅｃｈａｎｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＴａｎｇｓｈａｎＣｏｌｌｅｇｅ，ＴａｎｇｓｈａｎＨｅｂｅｉ０６３０００，Ｃｈｉｎａ）Abstract：ＤｉｓｓｏｌｖｉｎｇｂｅｈａｖｉｏｒｏｆｔｈｅｍａｊｏｒａｄｄｅｄｅｌｅｍｅｎｔｓＮｂａｎｄＴｉｉｎｍｉｃｒｏａｌｌｏｙｅｄｓｔｅｅｌｓｄｕｒｉｎｇｒｅｈｅａｔｉｎ

4、ｇｏｆｉｎｇｏｔｓｗａｓｓｉｍｐｌｙｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ．Ｔｙｐｅｓ，ｃｒｙｓｔａｌｓｔｒｕｃｔｕｒｅｓａｎｄｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎｏｆｐｒｅｃｉｐｉｔａｔｅｓｉｎｔｈｅｓｔｅｅｌｐｌａｔｅｓｄｕｒｉｎｇｒｏｌｌｉｎｇｐｒｏｃｅｓｓｗｅｒｅｃｌａｒｉｆｉｅｄ，ｐａｒｔｉｃｕｌａｒｌｙｔｈｅｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐｏｆｓｔｒａｉｎｉｎｄｕｃｅｄｐｒｅｃｉｐｉｔａｔｉｏｎａｎｄｒｅｃｒｙｓｔａｌｌｉｚａｔｉｏｎ．Ｍｅａｎｗｈｉｌｅ，ｔｈｅａｇｉｎｇｈａｒｄｅｎｉｎｇｐｒｏｃｅｓｓｗａｓａｎａｌｙｚｅｄａｎｄｔｈｅｓｅｌｅｃｔ

5、ｉｏｎｏｆａｌｌｏｙｉｎｇｅｌｅｍｅｎｔｓａｎｄｉｔｓｅｃｏｎｏｍｉｃａｌｕｓｅｗｅｒｅａｌｓｏｄｉｓｃｕｓｓｅｄ．Keywords：ｃａｒｂｏｎｉｔｒｉｄｅｓ；ｄｉｓｓｏｌｖｉｎｇ；ｐｒｅｃｉｐｉｔａｔｉｏｎ［１-２］微合金元素的添加大大提高了现代高强钢的综合题，通常，钢坯需要加热至奥氏体区保温一定时力学性能，但是微合金元素只有以适当的比例在适当间，才能进行下一步的控制轧制和控制冷却。以往合的时机发生溶解与析出，才能在热加工及热处理过程金元素加入钢中主要目的首先是提高钢的淬透性，其中充分发挥其重要作用。近年来，随着合金元

6、素成本次是利用其析出行为来直接或间接提高钢板的力学性的提高及超级低碳微合金钢的发展，微合金元素的利能或者组织稳定性。为此，合金元素只有充分回溶，才用效率问题日显突出，控轧控冷工艺是在调整钢的化能发挥其作用。学成分的基础上，通过控制加热温度、轧制温度、变形现代超级微合金钢中，主要微合金元素Ｔｉ、Ｎｂ、Ｖ、制度等工艺参数，控制奥氏体状态和相变产物的组织Ｂ以及少量的Ｍｏ、Ｃｕ、Ｎｉ等，由于其加入量少，其主要状态，从而达到控制钢材组织性能的目的。而在此过目的不再是提高淬透性。不同合金元素的作用机理不程中，微合金元素起到至关重要的作

7、用。因此，澄清微同，但是钢坯加热温度和保温时间通常在１２００℃以上合金元素在钢坯加热过程中的回溶及随后轧制变形过２ｈ，目的是充分奥氏体化并均匀化，并保证合金元素［３］程中的析出问题，显得尤为重要。此外，充分理解回溶充分回溶，保温时间主要取决于钢坯的厚度。添加及析出的原理对今后合金元素的节约利用及选择亦是的合金元素中，形成的ＴｉＮ熔点最高，是钢坯凝固过程实际生产过程中必须面对的问题。中的晶间析出相，因而即使保温２ｈ以上，ＴｉＮ颗粒仍［４-５］然存在，只是颗粒尺寸有所减小。因其在随后的１　钢坯加热过程中合金元素的回溶轧制过程中

8、强烈地阻碍奥氏体晶粒的长大，即钉扎奥如何利用微合金元素是微合金化技术的核心问氏体晶界的迁移，虽然一般Ｔｉ的加入量少于０．０２％，属于微Ｔｉ处理，但其效果最为明显。收稿日期：２０１４-０１-２２合金元素Ｎｂ是另一常见添加元素，由于Ｎｂ（Ｃ，Ｎ）［６］基金项目：河北省自然科学基金—钢铁联合研究基金（Ｅ２０１