改善00Cr12Ni10MoTi热轧板材屈服强度工艺优化探析
固溶温度对00Cr12Ni10MoTi马氏体时效不锈钢组织与性能的影响
口形 貌 。用 PHILIPSAPD一10型 号 x射 线衍射 仪进 行相 组 成分
散 型相 变形 成 的 奥 氏体 ,保 留 了锻 态的组 织 特 征 ,最 终 组 织 中的逆 变奥 氏体 含 量 最 高 ,强 度 最低 ,但 具 有 优异 的 低 温韧 性 当 固
溶 温度 升 高 至 85o ̄C时 ,奥 氏体 发 生回 复和 再 结 晶 ,逆 变 奥 氏体 含 量 急剧 下 降 ,低 温韧 性 也 明 显 下 降 ,材料 强 度提 高且 屈服 强 度
达到 最 大值 。当固溶 温度 达 100()℃ 时 ,奥 氏体 再结 晶完 成 ,晶粒 长 大 ,逆 变奥 氏体 含 量 小幅 回升 ,低 温韧 性 最差 ,强 度趋 于稳 定
关键 词 :马 氏体 时效 不锈 钢 ;固溶 温度 ;逆 变奥 氏体 ;机 械 性 能
中图 分 类号 :TG161
文献 标 识码 :A
文 章 编 号 :11—5OO4(2018)O4—0066—3
马 氏 体 时 效 不 锈 钢 因 为 具 有 强 度 高 、韧 性 好 、耐 腐 蚀 性 和 热 稳 定 性 好 等 优 点 ,在 各 个 领 域 得 到 了 广 泛 的 应 用 ,如 航 空 、航 天 、军 事核 工业 等 1 31 o目前人 们为 进 一步提 高 其强 度和 韧性 , 对 其 合 金 元 素 搭 配 和 热 处 理 工 艺 进 行 了大 量 研 究 ,而 热 处 理 工 艺 的 研 究 主 要 集 中 在 时 效 过 程 中 强 化 相 的 析 出 ’ ,但 固 溶 处 理 时 的温度 对马 氏体 时效 不锈钢 的性 能也 有很 大 的影响 。马 氏 体 不锈 钢 的固 溶温度 一般 比较 高 ,如 13-8Mo在 927 ̄(2固溶处 理 ,15—5PH 、17—7PH 则 在 1040oC固 溶 处 理 ,其 原 因 是 在 较 高 温度 下 固溶处理 可使 第二 相完 全溶解 ,得 到单 一 的高温 奥 氏 体 组 织 ,随 后 冷 却 形 成 的 马 氏 体 不 仅 强 韧 性 好 ,而 且 抗 蚀 性 也 得 到 改 善 ” 。但 是 高 的 固 溶 温 度 会 导 致 晶 粒 的 增 大 ,对 钢 的 性 能 产生 不利 影响 。为此 ,笔 者通过 对 00Crl2Nil0MoTi进行 不 同 固 溶 温 度 的 处 理 ,研 究 了 固 溶 温 度 对 其 组 织 性 能 的 影 响 。 得 到 了一些结 论 ,对深 入了 解马 氏体时 效不 锈钢 的性 能具 有重 要 作 用 。
高强度钢板热轧工艺参数优化及其对板材性能的影响
高强度钢板热轧工艺参数优化及其对板材性能的影响高强度钢板热轧是一种重要的金属加工工艺,通过对工艺参数进行优化可以提高钢板的力学性能和表面质量。
本文将介绍高强度钢板热轧工艺参数的优化方法,并分析其对板材性能的影响。
高强度钢板一般指屈服强度大于500MPa的钢板,常用于制造汽车、航空航天、建筑和桥梁等重要工程结构。
高强度钢板的力学性能和表面质量是得到广泛关注的问题,而热轧工艺参数对于钢板的性能具有重要影响。
首先,热轧温度是影响钢板性能的重要因素之一。
热轧温度的选择应根据钢的成分和应用要求来确定。
一般来说,较高的热轧温度可以提高钢板的变形能力和塑性,但会增加晶粒长大的风险;而较低的热轧温度可以提高钢板的强度和硬度,但也容易引起质量问题。
因此,通过实验和数值模拟等手段,可以找到合适的热轧温度范围,以达到最佳的力学性能和表面质量。
其次,轧制压力是热轧工艺中另一个重要的参数。
较大的轧制压力可以提高板材的强度和硬度,但也容易产生中央扁平度、轧辊磨损和表面缺陷等问题。
因此,需要根据钢板的具体要求和冷处理工艺来确定合适的轧制压力。
同时,通过优化轧辊几何结构和轧制工艺参数,可以进一步提高钢板的力学性能和表面质量。
最后,冷却方式也对高强度钢板的性能有着重要影响。
冷却速度可以影响钢板的组织和相变过程,从而影响其力学性能和表面质量。
一般来说,较快的冷却速度可以提高钢板的强度和韧性,但也容易引起板材变形和内应力等问题。
因此,需要通过控制冷却介质的温度和流速等参数,以达到最佳的冷却效果。
优化高强度钢板热轧工艺参数对板材性能的影响可以通过多种方法实现。
首先,可以通过实验方法进行参数优化。
通过对热轧试样的制备和测试,可以获得不同工艺参数下的力学性能和表面质量数据,然后通过响应面分析等方法,建立工艺参数与性能之间的关系模型,进而确定最佳的工艺参数。
另外,数值模拟方法也是研究高强度钢板热轧的重要手段。
通过建立热轧过程的有限元模型,可以模拟不同工艺参数下的温度场、应力场和变形场等情况,然后通过对比分析,找到最佳的工艺参数。
《2024年低碳Mn-Cr-Ni-Mo高强度钢的控轧工艺基础研究》范文
《低碳Mn-Cr-Ni-Mo高强度钢的控轧工艺基础研究》篇一一、引言随着全球对环境保护意识的日益增强,低碳经济、绿色制造等概念成为制造业的重要发展方向。
其中,高强度钢作为一种具有广泛应用前景的材料,其生产工艺的优化显得尤为重要。
本研究针对低碳Mn-Cr-Ni-Mo高强度钢的控轧工艺进行基础研究,旨在提高钢的力学性能、抗腐蚀性及延长使用寿命,同时减少生产过程中的碳排放。
二、研究背景及意义高强度钢因其良好的力学性能和抗腐蚀性,在汽车、桥梁、建筑、机械制造等领域有着广泛的应用。
然而,传统的钢铁生产过程中存在能耗高、碳排放量大等问题。
因此,研究低碳高强度钢的控轧工艺,不仅有助于提高钢材的性能,还可以推动钢铁行业的绿色发展,实现节能减排的目标。
三、研究内容与方法1. 材料选择与准备本研究所选用的材料为低碳Mn-Cr-Ni-Mo高强度钢。
通过对材料进行成分分析和组织结构分析,为后续的控轧工艺提供基础数据。
2. 控轧工艺流程设计结合前人研究成果及实际生产需求,设计出适合低碳Mn-Cr-Ni-Mo高强度钢的控轧工艺流程。
该流程包括加热、轧制、冷却等环节。
3. 实验方法与过程通过模拟实验和实际生产实验相结合的方式,对控轧工艺流程进行验证。
在实验过程中,记录各项工艺参数,如加热温度、轧制力、冷却速度等。
4. 性能测试与分析对经过控轧工艺处理后的钢材进行性能测试,包括拉伸性能、冲击性能、硬度、耐腐蚀性等。
同时,对钢材的组织结构进行观察和分析。
四、实验结果与分析1. 力学性能分析经过控轧工艺处理的低碳Mn-Cr-Ni-Mo高强度钢,其拉伸性能、冲击性能和硬度均得到显著提高。
与传统的钢铁生产工艺相比,其力学性能更优异。
2. 组织结构分析通过金相显微镜和扫描电镜观察钢材的组织结构,发现经过控轧工艺处理的钢材组织更加均匀、致密。
这有助于提高钢材的抗腐蚀性和使用寿命。
3. 碳排放量分析与传统的钢铁生产工艺相比,采用控轧工艺生产的低碳Mn-Cr-Ni-Mo高强度钢在生产过程中的碳排放量明显降低。
《低碳Mn-Cr-Ni-Mo高强度钢的控轧工艺基础研究》
《低碳Mn-Cr-Ni-Mo高强度钢的控轧工艺基础研究》篇一一、引言随着全球对环境保护意识的增强,低碳、环保的制造技术已成为工业发展的主流趋势。
高强度钢作为众多领域中不可或缺的材料,其制造工艺的优化显得尤为重要。
本篇论文主要探讨低碳Mn-Cr-Ni-Mo高强度钢的控轧工艺基础研究,旨在通过优化轧制技术来提高钢材的力学性能和降低碳排放。
二、材料与背景介绍低碳Mn-Cr-Ni-Mo高强度钢是一种具有优良力学性能和耐腐蚀性的合金钢。
其成分中,锰(Mn)、铬(Cr)、镍(Ni)和钼(Mo)的合理配比,赋予了这种钢材独特的物理和化学性能。
然而,其制造过程中仍存在工艺控制难、碳排放量高等问题。
因此,控轧工艺的优化研究成为关键。
三、控轧工艺的重要性控轧工艺是钢铁生产过程中的重要环节,它对钢材的内部组织结构、力学性能及使用性能有着直接的影响。
在低碳Mn-Cr-Ni-Mo高强度钢的生产中,通过优化控轧工艺,可以更有效地控制材料的晶粒大小、碳化物分布等微观结构,从而提高材料的强度、韧性和耐磨性等综合性能。
四、控轧工艺的基础研究1. 工艺参数控制:针对低碳Mn-Cr-Ni-Mo高强度钢的特点,我们重点研究轧制温度、轧制速度、轧制力等关键参数对材料性能的影响。
通过实验和模拟,优化这些参数的组合,以获得最佳的轧制效果。
2. 加热制度:材料在轧制前的加热制度对于材料的性能同样具有重要影响。
研究表明,合理的加热制度能够促进合金元素的扩散和固溶,为后续的轧制过程提供良好的组织基础。
3. 轧制过程中的组织演变:通过金相显微镜、扫描电镜等手段,观察和研究材料在轧制过程中的组织演变规律,为优化控轧工艺提供理论依据。
4. 力学性能测试:对不同控轧工艺下的材料进行拉伸、冲击等力学性能测试,分析不同工艺参数对材料性能的影响规律。
五、实验结果与讨论通过大量的实验和数据分析,我们发现:在一定的轧制温度和速度下,合理的控制轧制力可以有效提高材料的力学性能;适当的加热制度可以促进合金元素的扩散和固溶,从而优化材料的组织结构;此外,通过对组织演变的观察和研究,我们可以更准确地把握材料在轧制过程中的变化规律,为优化控轧工艺提供有力的支持。
提高Φ10 mm盘螺屈服强度的工艺优化措施
螺纹钢主要用于钢筋混凝土构件的骨架,在使用中要求有一定的机械强度、弯曲变形性能及工艺焊接性能。
盘螺是通过高速线材轧机轧制的螺纹钢,以盘卷形式交货。
盘条螺纹钢牌号与宜条螺纹钢相同(HRB400、HRB500等)性能要求也一致。
与直条螺纹钢相比,其工艺特点是:通过大量轧制变形和轧后控冷得到足够的性能,可以不采用飢的沉淀强化。
自2018年以来,柳钢生产的①10mm HRB400E盘螺出现了多次屈服强度偏低的现象,屈服强度385〜410MPa,抗拉强度610-660MPa o本文探讨在不增加合金加入成本的前提下,通过改进现有的轧制、控冷工艺以提高屈服强度的可行性。
分析与讨论(-)成分与性能数据分析成分是影响钢材力学性能的重要因素。
柳钢HRB400E盘螺成分设计为,a(C):0.23%; to(Si):0.35%;(o(Mn): 1.45%;a (Ceq):0.48%;m(P)Im(S):0.03/0.02o 统计近期生产的010mmHRB400E盘螺力学性能(见图1)及其成分(见图2)的控制情况,从各个成分的控制上看,主要元素均在内控范围内且比较稳定,不合格部分试样的c元素有所波动,不合格试样中Mn、Si和碳当量与整体控制平均值接近,P、S要比整体控制平均值低。
而这组成分设计实际生产的盘螺屈服强度平均值为445MPa,抗拉强度为658MPa,符合国家标准要求且有一定的余量。
因此认为,成分设计上没有问题。
Edg翌®醫哽屈服强度—•—整体屈服平均值5330522015105O0L90990S932S29翌®a4g-o—抗拉强度.整体抗拉平均值05101520253035图]①10mm盘螺性能不合格试样力学性能情况2019年第2期I39—上限——下限不合格部分一•一整体控制平均值I£ S3塗旨贰0§貝03§354 7心7肌加淞%加芻S 902 S3 S 3GS ) 301234567891011121314151617181920212223 2425262728293033y9迟 S与 V SEE 1S S 83S S S 0o s )39.0S.0寸.O E.o z.o r o o1.6 1.6 1.61.6 1.6 1.61.6 1.6 1.61.6 1.6 1.61.6 1.6 1.60123456那 10111川 1415161川 1删12223恥翎2829300123456那 10111213141516171819皿 1肪淞呦恥300123456789101112131415161718192021222324252627282930PSCeq图2①10 mm 盘螺性能不合格试样的成分情况(-)拉伸曲线及金相组织从性能不合格试样的拉伸曲线上看(见图 3),搭接点和非搭接点的屈服拐点都不明显。
《低碳Mn-Cr-Ni-Mo高强度钢的控轧工艺基础研究》范文
《低碳Mn-Cr-Ni-Mo高强度钢的控轧工艺基础研究》篇一一、引言随着全球环境问题日益严峻,低碳、环保的制造技术已成为制造业发展的重要方向。
其中,高强度钢因其优异的力学性能和良好的耐腐蚀性,在众多领域得到广泛应用。
低碳Mn-Cr-Ni-Mo 高强度钢作为一种典型的环保型钢材,其生产过程中的控轧工艺是决定其性能和品质的关键因素。
本文旨在研究低碳Mn-Cr-Ni-Mo高强度钢的控轧工艺基础,为实际生产提供理论依据和指导。
二、材料与实验方法1. 材料选择实验选用低碳Mn-Cr-Ni-Mo高强度钢作为研究对象,其化学成分符合相关标准要求。
2. 实验方法(1)控轧工艺设计:根据钢材的化学成分和性能要求,设计不同的控轧工艺参数,包括轧制温度、轧制速度、轧制道次等。
(2)实验过程:在模拟实际生产条件下,对不同控轧工艺参数下的钢材进行轧制实验,并记录实验数据。
(3)性能检测:对轧制后的钢材进行力学性能检测和金相组织观察,分析控轧工艺对钢材性能的影响。
三、控轧工艺对低碳Mn-Cr-Ni-Mo高强度钢的影响1. 轧制温度的影响实验结果表明,随着轧制温度的升高,钢材的塑性提高,但强度略有下降。
因此,选择合适的轧制温度是保证钢材性能的关键。
2. 轧制速度的影响轧制速度对钢材的晶粒大小和组织结构有显著影响。
适当的提高轧制速度可以细化晶粒,提高钢材的强度和韧性。
但过高的速度可能导致钢材内部应力增大,影响性能。
3. 轧制道次的影响多道次轧制可以使钢材的组织更加均匀,有利于提高其力学性能。
但道次过多也可能导致钢材过热或过冷,影响性能。
因此,选择合适的道次次数也是保证钢材性能的重要环节。
四、控轧工艺优化建议基于实验结果分析,为进一步提高低碳Mn-Cr-Ni-Mo高强度钢的性能和品质,提出以下控轧工艺优化建议:1. 根据钢材的化学成分和性能要求,合理设计轧制温度、速度和道次等工艺参数。
2. 适当提高轧制温度和速度,以提高钢材的塑性和细化晶粒,从而提高其强度和韧性。
《低碳Mn-Cr-Ni-Mo高强度钢的控轧工艺基础研究》范文
《低碳Mn-Cr-Ni-Mo高强度钢的控轧工艺基础研究》篇一一、引言随着全球对环境保护意识的日益增强,低碳、环保的钢铁材料成为研究热点。
其中,低碳Mn-Cr-Ni-Mo高强度钢因其优异的力学性能和良好的抗腐蚀性在汽车、石油化工、机械制造等重要工业领域中应用广泛。
如何有效控制轧制工艺,以提高钢材性能和减少碳的排放,成为了现代钢铁制造业的研究重点。
本文将对低碳Mn-Cr-Ni-Mo高强度钢的控轧工艺基础进行深入研究。
二、控轧工艺的基本原理控轧工艺是通过对钢铁材料进行热轧制和冷却过程的精确控制,以获得所需的组织和性能。
对于低碳Mn-Cr-Ni-Mo高强度钢而言,控轧工艺包括温度控制、轧制速度和冷却速度等关键因素。
温度控制是指通过控制加热和轧制过程中的温度,保证钢的奥氏体化和后续相变的顺利进行;轧制速度决定了钢材的变形速率和组织结构;而冷却速度则影响钢材的相变过程和最终组织。
三、控轧工艺的实验研究在实验中,我们采用不同的控轧参数对低碳Mn-Cr-Ni-Mo高强度钢进行轧制,并观察其组织和性能的变化。
首先,我们研究了加热温度对钢材奥氏体化的影响,发现随着温度的升高,奥氏体化程度逐渐提高,但过高的温度会导致碳元素和合金元素的过度溶解,影响最终的组织性能。
其次,我们探讨了轧制速度对钢材组织和力学性能的影响,发现适当的提高轧制速度可以细化晶粒,提高钢材的强度和韧性。
最后,我们研究了不同冷却速度对钢材相变和组织的影响,发现适当的降低冷却速度可以获得更好的力学性能。
四、控轧工艺的优化策略基于实验结果,我们提出以下控轧工艺优化策略:首先,要合理控制加热温度,既要保证奥氏体化的完全进行,又要避免碳元素和合金元素的过度溶解;其次,要适当提高轧制速度,以细化晶粒、提高材料的强度和韧性;最后,要合理控制冷却速度,根据材料的相变过程和最终组织要求来选择合适的冷却速度。
此外,还可以通过合金元素的调整和微合金化技术来进一步提高钢材的性能。
《低碳Mn-Cr-Ni-Mo高强度钢的控轧工艺基础研究》范文
《低碳Mn-Cr-Ni-Mo高强度钢的控轧工艺基础研究》篇一一、引言随着全球环境问题日益严峻,低碳、环保的制造技术成为了制造业发展的重要方向。
高强度钢作为现代工业制造中不可或缺的材料,其生产过程中的控轧工艺对降低能耗、提高材料性能具有重大意义。
本篇论文将针对低碳Mn-Cr-Ni-Mo高强度钢的控轧工艺进行基础研究,旨在为高强度钢的绿色制造提供理论支持。
二、低碳Mn-Cr-Ni-Mo高强度钢的概述低碳Mn-Cr-Ni-Mo高强度钢是一种重要的工程结构材料,其特点是具有较高的强度、良好的塑性和韧性,同时具有良好的耐腐蚀性和焊接性。
其合金元素Mn、Cr、Ni、Mo的合理配比及控制对于获得优良性能的钢材至关重要。
其中,Mn提高强度和韧性,Cr、Ni和Mo的加入则有利于提高耐腐蚀性和机械性能。
三、控轧工艺概述控轧工艺是指在钢铁材料的轧制过程中,通过控制轧制温度、轧制速度等参数,以达到优化材料组织和性能的目的。
对于低碳Mn-Cr-Ni-Mo高强度钢而言,合理的控轧工艺是获得优良性能的关键。
四、控轧工艺基础研究1. 轧制温度的控制轧制温度是控轧工艺中的重要参数之一。
在低碳Mn-Cr-Ni-Mo高强度钢的轧制过程中,需要控制好开轧温度和终轧温度。
开轧温度过高或过低都会影响钢材的组织和性能,而终轧温度则直接关系到钢材的尺寸精度和表面质量。
因此,需要根据具体的材料成分和轧制条件,通过实验确定最佳的轧制温度范围。
2. 轧制速度的控制轧制速度是影响钢材组织和性能的另一重要参数。
适当的提高轧制速度可以细化晶粒,提高材料的力学性能;但过高的轧制速度可能导致钢材表面质量下降,甚至出现裂纹等缺陷。
因此,需要根据具体的材料成分和轧制温度,通过实验确定最佳的轧制速度范围。
3. 控轧过程中的组织演变研究在控轧过程中,钢材的组织演变对其性能具有重要影响。
因此,需要对控轧过程中的组织演变进行深入研究。
通过金相显微镜、扫描电镜等手段观察钢材的组织形态,分析其在控轧过程中的演变规律,为优化控轧工艺提供理论依据。
热轧工艺参数优化在钢材的晶粒取向和结晶界清洁度调控中的应用与研究
热轧工艺参数优化在钢材的晶粒取向和结晶界清洁度调控中的应用与研究热轧工艺参数优化在钢材的晶粒取向和结晶界清洁度调控中的应用与研究热轧是一种重要的金属加工工艺,广泛应用于钢材的生产和加工过程中。
在热轧过程中,工艺参数的优化对于钢材的晶粒取向和结晶界清洁度的调控起着至关重要的作用。
这些参数主要包括轧制温度、轧制速度、轧制厚度降低率等。
优化这些工艺参数可以改善钢材的性能和质量,提高钢材的应用性能。
首先,热轧工艺参数的优化可以调控钢材的晶粒取向。
晶粒取向是指晶粒在某个方向上的偏离常规晶粒排列的度量。
晶粒取向对钢材的力学性能、磁性能、耐腐蚀性能等具有重要影响。
优化热轧工艺参数可以控制晶粒取向的发展,改善钢材的性能。
例如,通过调整轧制温度,可以实现晶粒细化和均匀化,提高钢材的塑性和强度。
此外,通过控制轧制速度和轧制厚度降低率等参数,还可以改变晶粒取向的分布,减小钢材的等轴晶粒比例,提高钢材的各向异性。
其次,热轧工艺参数的优化也可以调控钢材的结晶界清洁度。
结晶界是晶粒之间的边界,决定着钢材的界面性能和界面行为。
结晶界清洁度是指结晶界上存在的杂质和夹杂物的含量和分布情况。
结晶界的清洁度对钢材的塑性、延展性和韧性等性能具有重要影响。
通过优化热轧工艺参数,可以降低结晶界上的杂质和夹杂物的含量,提高钢材的结晶界清洁度,改善钢材的性能和质量。
热轧工艺参数的优化在钢材的晶粒取向和结晶界清洁度调控中有着广泛的应用和研究。
目前,已经通过实验和数值模拟的方法,对不同工艺参数对钢材的晶粒取向和结晶界清洁度的影响进行了研究。
研究结果显示,不同工艺参数对钢材的晶粒取向和结晶界清洁度有着不同的影响。
例如,在热轧温度较高的情况下,晶粒取向更偏向等轴晶粒,结晶界清洁度较好;相反,在热轧温度较低的情况下,晶粒取向更偏向轧制方向,结晶界清洁度较差。
总之,热轧工艺参数的优化在钢材的晶粒取向和结晶界清洁度调控中起着重要的作用。
通过优化这些参数,可以改善钢材的性能和质量,提高钢材的应用性能。
《2024年低碳Mn-Cr-Ni-Mo高强度钢的控轧工艺基础研究》范文
《低碳Mn-Cr-Ni-Mo高强度钢的控轧工艺基础研究》篇一一、引言随着社会经济的持续发展和科技进步,环境保护日益受到全球关注。
钢铁行业作为基础工业,其产品的绿色化、低碳化发展尤为关键。
其中,低碳Mn-Cr-Ni-Mo高强度钢因其良好的力学性能和耐腐蚀性,在桥梁、建筑、船舶等工程领域得到广泛应用。
而控轧工艺是决定其性能优劣的关键环节。
因此,本文对低碳Mn-Cr-Ni-Mo高强度钢的控轧工艺进行了基础研究,以期为相关工艺优化提供理论支持。
二、材料及方法2.1 材料选择本研究所选用的材料为低碳Mn-Cr-Ni-Mo高强度钢,该类钢材具有良好的焊接性能和力学性能,同时具有较高的耐腐蚀性。
2.2 控轧工艺概述控轧工艺主要指在钢铁轧制过程中,通过控制轧制温度、轧制速度等参数,以优化钢材的内部组织结构,从而达到提高钢材性能的目的。
2.3 研究方法采用实验研究与理论分析相结合的方法。
首先,通过模拟实验,研究不同控轧工艺参数对钢材性能的影响;其次,结合金相分析、力学性能测试等手段,分析钢材的微观组织结构与宏观性能之间的关系;最后,运用数学模型和计算机模拟技术,对控轧工艺进行优化。
三、实验结果与分析3.1 控轧工艺参数对钢材性能的影响实验结果表明,控轧过程中的轧制温度、轧制速度等参数对钢材的力学性能和微观组织结构具有显著影响。
在合适的控轧参数下,钢材的屈服强度、抗拉强度等指标得到显著提高。
3.2 钢材微观组织结构分析通过金相分析和电子显微镜观察发现,在优化的控轧工艺下,钢材的晶粒得到了有效细化,晶界清晰,内部缺陷减少。
同时,合金元素的分布也更加均匀,有利于提高钢材的力学性能和耐腐蚀性。
3.3 控轧工艺优化结合实验结果和理论分析,建立了控轧工艺参数与钢材性能之间的数学模型。
通过计算机模拟技术,对控轧工艺进行了优化。
优化后的控轧工艺能够在保证钢材性能的同时,降低能耗和环境污染。
四、结论通过对低碳Mn-Cr-Ni-Mo高强度钢的控轧工艺进行基础研究,得出以下结论:1. 控轧工艺参数对低碳Mn-Cr-Ni-Mo高强度钢的力学性能和微观组织结构具有显著影响。
《低碳Mn-Cr-Ni-Mo高强度钢的控轧工艺基础研究》
《低碳Mn-Cr-Ni-Mo高强度钢的控轧工艺基础研究》篇一一、引言随着全球对环境保护意识的日益增强,低碳、环保、高效的材料成为了制造业的重要发展方向。
其中,低碳Mn-Cr-Ni-Mo高强度钢因其优异的力学性能、耐腐蚀性能及较高的韧性等特性,在多个工业领域得到广泛应用。
本文着重研究其控轧工艺基础,旨在通过优化轧制过程,进一步提高钢材的性能,同时减少能源消耗和环境污染。
二、控轧工艺概述控轧工艺是钢铁生产中重要的热处理技术之一,它通过控制轧制过程中的温度、速度、变形量等参数,达到优化钢材组织结构和性能的目的。
对于低碳Mn-Cr-Ni-Mo高强度钢而言,合理的控轧工艺能够显著提高其力学性能、耐腐蚀性能及韧性等综合性能。
三、控轧工艺研究内容1. 原料准备:选用合适的低碳Mn-Cr-Ni-Mo生铁和其他合金元素,确保原材料的成分和质量符合要求。
2. 轧制温度:通过实验研究不同轧制温度对钢材组织和性能的影响,确定最佳的轧制温度范围。
3. 轧制速度:探究轧制速度对钢材的变形行为及组织结构的影响,从而找到合适的轧制速度。
4. 变形量:研究变形量对钢材力学性能、晶粒大小及分布的影响,确定合适的变形量范围。
5. 热处理工艺:在控轧过程中,结合热处理工艺,如淬火、回火等,进一步提高钢材的性能。
四、实验方法与结果分析1. 实验方法:采用金相显微镜、扫描电镜、硬度计、拉伸试验机等设备,对不同控轧工艺下的钢材进行组织观察和性能测试。
2. 结果分析:通过对实验数据的分析,得出不同控轧工艺参数对低碳Mn-Cr-Ni-Mo高强度钢组织和性能的影响规律。
五、控轧工艺优化及性能提升1. 优化控轧工艺:根据实验结果,优化控轧过程中的温度、速度、变形量等参数,以提高钢材的综合性能。
2. 性能提升:通过优化控轧工艺,低碳Mn-Cr-Ni-Mo高强度钢的力学性能、耐腐蚀性能及韧性等得到显著提升。
其中,硬度、抗拉强度等指标均达到或超过国内外同类产品的水平。
12MnNiVR钢板热处理工艺及性能研究
冶金与材料Metallurgy and materials第41卷第2期2021年4月Vol.41 No.2Apr. 202112MnNiVR 钢板热处理工艺及性能研究石明光(南京钢铁股份有限公司,江苏南京210035)摘 要:根据新一代石油储罐用试验钢板奥氏体组织在连续冷却条件下的相转变行为,对不同淬火、回火工艺下,12MnNiVR 钢板组织与性能的变化规律展开深入研究,从而将何种工业生产条件有利于调质热处理工艺制 度给确定下来,最终的试验结果告诉我们,最佳的力学性能匹配需要同时具备940七淬火和620兀到660弋回火 工艺这两个条件,缺一不可。
关键词:12MnNiVR 钢板;热处理工艺;性能研究;探讨与论述采用特殊的冶金技术,使第四代原油储罐用钢板 的焊接热输入顺利突破145kJ/cm 的界限,并基于此使用轧后直接淬火,外加离线回火工艺得出全新一代的 原油储罐用钢板,现已陆续接到全国各地厂商的订单。
在确定好石油储罐用钢板的冶金T 艺、化学成分以后,其热轧后的热处理制度便成为了常规力学性能 优劣的决定性因素。
调质热处理分为两个环节,即淬火 与高温回火,可以有效固溶并析出材料中的合金化元 素,同时还具备强韧化成品的功效,确保钢板的优质焊 接性能、高韧性且强度大。
在淬火之外,钢板的金相组织便以板条马氏体为主,贝氏体仅占很小的一部分,随后到了高温冋火环节,就变成冋火索氏体占第一位。
1试验钢的化学成分分析如表1所示,是由大生产连铸坯上切取的试验钢样品的化学成分。
表1C Si Mn P sMo+V+Al+Nb+ Ni0.100.22 1.520.008 0.002<0.52试验钢的奥氏体连续冷却转变曲线在0.5-30 T/s 的冷却速度下,试验钢的奥氏体连续冷却转变曲线的相变区域分成了小于420 °C ,420- 650兀和650-730兀三个部分。
结合钢的奥氏体连续冷却转变曲线不难看出,石油储罐用钢板淬火后要想达到板条马氏体为主,贝氏体其次的状态,需要同时具备终冷温度小于420弋和冷却速度在25 °C/S 以上这两个 条件,缺一不可。
预处理冷却工艺对马氏体不锈钢00Cr12Ni10MoTi锻件力学性能的影响
预处理冷却工艺对马氏体不锈钢00Cr12Ni10MoTi锻件力学性能的影响摘要:本文通过对预处理工艺(温度、冷却方式)的对比研究,发现冷却方式对00Cr12Ni10MoTi材料锻件存在巨大影响。
预处理采用空冷时77K冲击功较低(10~60J),调整为水冷时77K冲击功可达到140J以上。
关键词:马氏体;预处理;低温韧性;锻件一、试验的材料试验的00Cr12Ni10MoTi材料采用真空感应+真空自耗重熔的5T钢锭,化学成分见表1所示。
表1:试验用钢的化学成分(%)二、试验的方法试验用材料是规格为105mm×316mm×390mm的锻件,分别进行表2所示的7组对比试验,第1组仅进行固溶+时效热处理;第2~4组采用了空冷预处理+固溶+时效热处理,其中第2组预处理温度为750℃,第3组预处理温度为800℃,第4组预处理温度为850℃;第5~7组采用了水冷预处理+固溶+时效热处理,其中第5组预处理温度为780℃,第6组预处理温度为800℃,第7组预处理温度为830℃。
在对以上7组试料进行热处理后,分别在7组锻件上沿长度方向截取标距直径Φ10mm的室温拉伸试样和10mm×10mm×55mm的标准V型缺口试样,用拉伸试验机测定室温拉伸强度,用冲击试验机测定室温及液氮(77K)温度下的冲击功。
拉伸试验按照GB/T 228.1-2010执行,冲击试验按GB/T 229-2007执行。
三、试验的结果(一)固溶+时效热处理对00Cr12Ni10MoTi材料力学性能的影响第1组样只对锻件进行固溶+时效热处理,取样进行检测,室温屈服强度为901MPa,室温抗拉强度为958MPa,室温冲击功分别为228J、173J、203J,77K冲击功分别为62J、70J、65J。
其冲击韧性与强度均较低,屈服强度距离验收要求差50MPa,77K冲击功刚好达到验收要求。
对第1组材料余料再次进行了750℃固溶水冷+500℃时效空冷,重新取样进行检测,检测结果为:室温屈服强度降低到了850MPa,室温抗拉强度为908MPa,室温冲击功为217J、229J、226J,77K冲击功为75J、60J、76J。
12MnNiVR性能分析12MnNiVR舞钢现货
12MnNiVR是什么材材质?12MnNiVR是一种大型储油罐用钢板。
12MnNiVR钢板生产技术条件是在GB19189标准基础上,依据相关设计院对钢板的设计要求而制定的,相对于日本标准JIS G3115标准中的SPV490Q裂纹敏感系数Pcm有所降低,更有利于钢板焊接;冲击试验取样方向由纵向改为横向,冲击温度由-10度改为-15度或更低,而且冲击功有所提高。
12MnNiVR力学性能12MnNiVR现货12MnNiVR舞阳钢厂—李丹*152*0375*0895- 一、12MnNiVR化学成分钢号P,% S,% -20℃Akv,J12MnNiVR ≤0.025≤0.010≥47WH610D2 ≤0.020≤0.010≥80二、12MnNiVR执行标准:12MnNiVR钢板列入了GB 19189标准。
为适应使用单位的要求,武汉钢铁(集团)公司企业标准Q/WG(ZB)05-2005中的WH610D2提高了技术指标。
表5为12MnNiVR和WH610D2钢板的磷、硫含量和冲击功指标的规定。
三、12MnNiVR力学性能钢板厚度/mm 拉伸试验冲击试验弯曲试验屈服强度ReL/Mpa抗拉强度Rm/Mpa断后伸长率A/%温度/℃冲击功吸收能量KV2/J180°b=2a10~60 ≥490610~730 ≥17-20 ≥80d=3a备注:屈服现象不明显时,采用RP0.2。
四、12MnNiVR应用12MnNiVR主要应用于大型储油罐、大型球罐和采油平台等大型工程的建设。
五、12MnNiVR的特点:12MnNiVR调质高强采用了多元微合金化处理、钢液真空处理、夹杂物变性处理和钢板低速大压下轧制及控轧控冷等多项新工艺、新技术。
在保证钢具有高纯净度、高强度、高韧性和良好焊接性能的基础上,通过焊前对母材进行合理的调质处理,达到满足低焊接裂纹敏感性要求六、12MnNiVR的发展:12MnNiVR自1999年北京燕山石化公司采用武汉钢铁(集团)公司生产的WH610D2钢板制造了4台10万方原油储罐后,由于种种原因,我国石油储罐用钢板仍然大量从日本进口。
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效钢, 具有高强度和良好的低温、 超低温性能。因 该材料时效性能随地区气候温差影响较为敏感, 我 公司属气温较高的地区, 生产的各种材型均存在屈 服强度偏低, 不满足技术要求的状况, 热轧板材因 要求更高的屈服强度 (比棒材要求高 50Mpa) , 试样 750℃低温固溶不允许水冷, 屈服强度不合状况尤 其突出。本文根据 00Cr12Ni10MoTi 的材料工艺组 织特性规律, 实施热轧板材变形工艺优化, 通过增 加变形奥氏体量, 实现材料的强化, 确保屈服强度 满足标准要求。
工艺研究与生产实践
DOI:10.16683/KI.ISSN1674-0971.2016. 2021
改善 00Cr12Ni10MoTi 热轧板材屈服强度工艺司技术中心 四川江油 621701)
胡 进
摘 要: 根据超低碳无钴马氏体时效钢在预处理过程中的组织转变规律, 实施了热轧板材降温控轧工艺优 化, 在控制板材残余奥氏体含量较低基础上, 增加奥氏体变形含量, 提高材料屈服强度, 解决热轧板材屈服强度 不满足标准要求的问题。 关键词: 00Cr12Ni10MoTi; 热轧钢板; 屈服强度; 降温控轧; 残余奥氏体 中图分类号: TG156 文献标识码: A 文章编号: 1674-0971 (2016) 02-033-04
度。当预处理温度升高到 950℃形成再结晶奥氏 体, 其晶粒呈等轴形态(图 1c), 已不再是硬化状态的 奥氏体, 超过 950℃后形成的再结晶奥氏体晶粒逐 渐长大(图 1c)。由此可得知, 00Cr12Ni10MoTi 的再 结晶温度大致为 950℃。
Study on Process Optimization of Improving Yield Strength of 00Cr12Ni10MoTi Hot Rolled Sheet
(Technology Center, Jiangyou Changcheng Special Steel Co. Ltd., Pangang Group, Jiangyou,Sichuan, 621701)
特钢技术 Special Steel Technology
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Vol.22(87) 2016.No.2
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Hu Jin
引
言
00Cr12Ni10MoTi 是一种超低碳无钴马氏体时
1.1 终锻 (轧) 后组织随温度变化规律 根据原锻轧加工工艺, 锻棒终锻温度≥880℃, 轧 棒 终 轧 温 度 ≥900℃ , 模拟残余奥氏体在终锻 (轧) 温度下的变化规律, 确定试验预处理加热温 度: 750℃、 800℃、 850℃、 950℃和 1000℃, 保温时间 为 30min 空冷, 再按技术要求最终热处理制度进行 750℃×30min, WC+250℃×2h, AC 处理。 1.1.1 预处理对显微组织的影响规律 预处理后显微组织变化规律: 850℃以下, 组织 状态基本一致, 故未罗列, 见图 1 金相观察发现原始组织中存在变形奥氏体晶 粒, 表面材料锻造过程中动态再结晶不完全, 较低 温度预处理仍遗传变形锻态组织 (见图 1a 和 b) , 这
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材料工艺特性机理应用
一现象说明 00Cr12Ni10MoTi 钢较低温度预处理以
收件日期: 2016-06-03 作者简介: 胡进, 专家工程师, 1992 年毕业于北京科技大学金属物理专业, 现供职于攀长特公司技术中心特种不锈钢研究室
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特钢技术
第 22 卷第 2 期
非扩散机制发生α′→γ逆转变形成奥氏体, 这种 机制形成的奥氏体缺陷密度较高, 处于硬化状态。 进一步提高预处理温度虽然仍通过α′→γ逆转 变形成奥氏体, 但在预处理等温过程中将发生回复 降低其内部缺陷密度, 从而降低奥氏体的硬化程
balt during the process of pretreatment, the controlled rolling process optimization at lower temperature was conducted on the hot rolled sheet. On the basis of control of lower residual austenite content, the yield strength of the material was increased by increasing deformation of austenite, so the problem about the yield strength of hot rolled sheet not meeting the requirements of standard was solved. tained austenite Keywords: 00Cr12Ni10MoTi, hot rolled steel sheet, yield strength, controlled rolling at lower temperature, re⁃ Abstract: According to the law of the microstructure transformation of ultra low carbon maraging steel without co⁃
第 22 卷 总第 87 期 2016 年第 2 期
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