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化学成分与冷却速度对低合金钢板的影响

作者: 发布于:2021-3-25 9:12:43 点击量:

通过显微组织观察和力学性能测试等方法研究了固溶处理对低合金钢板合金显微组织和力学性能的影响。结果表明,在723~783 K范围内,随固溶温度升高和固溶时间延长,合金中可溶析出相粒子逐渐溶解,合金强度逐渐升高;进一步提高固溶温度和延长固溶时间,合金内部晶粒开始粗化,合金强度下降。低合金钢板合金的最佳固溶处理工艺为743 K×55 min。
       通过轧制制备了内含微弧氧化合金低合金钢板,证实了微弧氧化低合金钢板轧制复合可行性。用撕裂法测试了低合金钢板的结合强度,对复合板剥离面进行了SEM和EDS分析。结果表明,在热轧温度不能低于400 ℃,同时压下率不能低于40%的轧制条件下,微弧氧化低合金钢板通过轧制可以实现复合。在轧制时低合金钢板合金表面硬化层、微弧氧化低合金钢板表面耐磨层破裂,卷入界面结合处,低合金钢板两侧铝合金新鲜金属挤出实现冶金结合。
      采用低C、P、Si含量和V微合金化的成分设计方案,通过控制再结晶连续轧制和加速轧后冷却的工艺成功开发低合金钢板。试验结果表明,随着冷却速度增大,铁素体晶粒更加均匀细化,低温冲击性能提高。采用风机强制冷却,晶粒度在7~8级,低温冲击性能满足标准要求。同时发现,材料存在明显的尺寸效应,由表及里晶粒逐渐变得粗大,低温冲击吸收能量降低。
      用Gleeble-3500热模拟机测定了低合金钢板变形后的连续冷却转变(CCT)曲线,并对试验钢进行了控轧控冷试验,研究不同冷却工艺对低合金钢板组织和性能的影响。结果表明,变形后的CCT曲线分为铁素体转变区和贝氏体转变区。低合金钢板热轧后经不同冷却方式都能获得铁素体贝氏体双相组织。三段式冷却方式比两段式冷却得到的铁素体体积分数减少,晶粒尺寸更小。840 ℃终轧后水冷到690 ℃,空冷8 s左右,低合金钢板抗拉强度达到765 MPa,伸长率为20%,综合性能良好。