600MPa级Nb-Ti微合金高强度钢的开发
《钢筋混凝土用600MPa级热轧抗震带肋钢筋(征求意见稿)》编制说明
600MPa贯彻落实国务院出台的《深化标准化工作改革方案》中发展壮大团体标准的有关要求，制定满足市场和创新需要的团体标准，落实国家关于钢铁行业高质量发展的政策导向，满足生产企业和下游用户对钢筋混凝土用600MPa 级热轧抗震带肋钢筋产品标准的实际需求，提出《钢筋混凝土用600MPa 级抗震热轧带肋钢筋》团体标准制定项目。
本标准由中国工程建设标准化协会、中国特钢企业协会联合提出并归口。
由山东钢铁股份有限公司莱芜分公司牵头起草，多家钢筋生产企业共同参与前期研究、调研和标准的编制、修改、技术数据验证以及标准推广等工作。
钢筋是指钢筋混凝土和预应力钢筋混凝土用钢材。
我国钢筋占钢铁总产量的25%左右，提高钢筋的档次、质量和稳定性，将推动钢铁“减量化”应用，支撑建筑业的转型升级；同时可缓解钢铁生产在资源、能源和环境的制约，对我国钢铁工业加快实现由注重规模扩张向注重品质质量效益转变具有十分重要的意义。
2012 年1月4日，住房和城乡建设部、工业和信息化部联合印发了《关于加快应用高强钢筋的指导意见》，意见中指出“高强钢筋1作为节材节能环保产品，在建筑工程中大力推广应用，是加快转变经济发展方式的有效途径，是建设资源节约型、环境友好型社会的重要举措，对推动钢铁工业和建筑业结构调整、转型升级具有重大意义。
”《指导意见》明确了加快应用高强钢筋的路线图，要求2013 年底，在建筑工程中淘汰335 兆帕级钢筋；到2015 年底，高强钢筋的产量占螺纹钢筋总产量的80％，在建筑工程中使用量达到建筑用钢筋总量的65％以上。
《指导意见》表示，对大型高层建筑和大跨度公共建筑，优先采用500 兆帕级钢筋，逐年提高500 兆帕钢筋的生产和应用比例，开展600 兆帕级钢筋的应用技术研发。
针对国内外高强度钢筋升级换代的发展趋势，国内莱钢、承钢等钢铁企业均积极展开600MPa 级热轧高强度钢筋的研发工作，并采用热轧微合金化工艺相继开发出了600MPa 级热轧高强度钢筋。
Nb-Ti-N微合金化生产HRB400E的实践
总第２３９期２０２１年４月 南 方 金 属ＳＯＵＴＨＥＲＮＭＥＴＡＬＳＳｕｍ．２３９Ａｐｒｉｌ ２０２１ 收稿日期：２０２０－０７－１４；修订日期：２０２０－０８－１５ 作者简介：严 明（１９６６－），男，１９９１年毕业于辽宁本溪冶金专科学校炼钢与铁合金专业，工程师。
文章编号：１００９－９７００（２０２１）０２－００２５－０３Ｎｂ Ｔｉ Ｎ微合金化生产ＨＲＢ４００Ｅ的实践严 明（阳春新钢铁有限责任公司，广东阳春５２９６２９）摘 要：介绍了采用铌钛氮微合金化技术研制开发ＨＲＢ４００Ｅ钢筋的生产工艺和产品性能。
实践证明，采用铌钛氮复合合金替代钒氮合金生产ＨＲＢ４００Ｅ钢筋，不仅其力学性能良好，而且具有低成本优势。
关键词：铌钛氮复合合金；ＨＲＢ４００Ｅ钢筋；力学性能；低成本中图分类号：ＴＧ３３５．６４ 文献标志码：ＢＰｒａｃｔｉｃｅｏｆＰｒｏｄｕｃｉｎｇＳｔｅｅｌＨＲＢ４００ＥｂｙＮｂ Ｔｉ ＮＭｉｃｒｏａｌｌｏｙｉｎｇＹＡＮＭｉｎｇ（ＹａｎｇｃｈｕｎＮｅｗＳｔｅｅｌＣｏ．，Ｌｔｄ．，Ｙａｎｇｃｈｕｎ，Ｇｕａｎｇｄｏｎｇ，５２９６２９，Ｐ．Ｒ．Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＴｈｉｓｐａｐｅｒｉｎｔｒｏｄｕｃｅｓｔｈｅｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙａｎｄｐｒｏｄｕｃｔｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅｏｆｓｔｅｅｌｂａｒＨＲＢ４００ＥｄｅｖｅｌｏｐｅｄｗｉｔｈＴｉ Ｎｍｉｃｒｏａｌｌｏｙｉｎｇｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ．ＩｔｈａｓｂｅｅｎｐｒｏｖｅｄｔｈａｔｔｈｅｂａｒｓｍａｄｅｏｆＮｂＴｉ ＮａｌｌｏｙｉｎｓｔｅａｄｏｆＶ Ｎａｌｌｏｙｈａｖｅｎｏｔｏｎｌｙｇｏｏｄｍｅｃｈａｎｉｃａｌｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓｂｕｔａｌｓｏｌｏｗｃｏｓｔａｄｖａｎｔａｇｅｓ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｎｉｏｂｉｕｍｔｉｔａｎｉｕｍｎｉｔｒｏｇｅｎｃｏｍｐｏｓｉｔｅａｌｌｏｙ；ｂａｒＨＲＢ４００Ｅ；ｍｅｃｈａｎｉｃａｌｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ；ｌｏｗｃｏｓｔ０ 前言铌、钒、钛是重要的微合金化元素，在ＨＲＢ４００Ｅ螺纹钢生产过程中，绝大多数钢厂使用的是钒元素，个别钢厂使用铌元素，极少数钢厂使用钛元素。
屈服强度620MPa级汽车边梁用钢的开发
1） 采用单Ti微合金强化成分设计以及合理的控
制空冷技术,获得屈服强度620 MPa级热卷产品，延 伸率4 318%的高强汽车边梁用钢，满足设计目标 要求。
2） TS700H显微组织为多边形铁素体F+珠光体 P+粒状贝氏体GB复合组织，平均晶粒度12级。
3 ）对TS700H进行冷弯实验,成型性能良好,满 足客户端加工要求。
1基本技术要求 1.1化学成分
TS700H化学成分范围参照国标GB/T 1591低 合金高强度结构钢Q620M的成分要求进行设计限 定，如表1。
收稿日期:2020-11-25
第一作者简介：王朋飞(1988—)，男，河北石家庄人,硕士研
究生,毕业于华北理工大学,工程师,现从事产品研发工作。
TS700H产品的微合金采用Nb-Ti复合体系。
表2 TS700H性能要求
屈鱷度， 7?cfl/MPa
抗邂度” jMMPa
断后伸长率， A!%
180°弯曲 试验
M620
710^880
M15
D=2a,合格
2产品设计 对于屈服强度620 MPa级热轧高强钢，需要充
分利用合金析出强化及细晶强化手段(见图1),同 时为降低生产成本，目前主要采用低碳微合金成分
TS700H产品物理性能满足目标要求。
表4化学成分实际控制
%
劭(C) w(Mn) 仞(S)
»(P)
w(Si) w(Als) wfTi)
0.18
1.32
0.003
0.016
0.18
0.038
适量
3.2组织与析出（见图3和图4） TS700H组织为多边形铁素体F+珠光体P+粒
4结论
ti微合金化高强耐候钢的成分设计研究
ti微合金化高强耐候钢的成分设计研究1. 引言钢铁在工业和建筑领域中广泛应用，其强度和耐候性是关键属性之一。
然而，传统的钢材存在一些局限性，不能满足特殊应用需求。
为了解决这个问题，本研究致力于开发一种新型的高强耐候钢，采用ti微合金化技术进行成分设计。
2. ti微合金化技术简介ti微合金化技术是通过在钢中添加微量的钛元素来改善钢的性能。
钛元素具有强化晶界和析出碳化物的能力，从而提高钢的强度和耐候性。
此外，钛还可以抑制钢中的晶界腐蚀和氢致脆化，提高钢的耐腐蚀性能。
3. 高强耐候钢的成分设计3.1 高强度设计通过控制C、Mn、Si等元素的含量，可以增加钢的强度。
在高强度钢中，C含量应适中，一般控制在0.12-0.18%之间。
较高的Mn含量可以提高钢的强度，一般在1.0-1.5%之间。
Si的含量对钢的强度也有一定影响，过高的Si含量会引起晶界脆化，因此Si含量一般控制在0.15-0.30%之间。
3.2 耐候性设计高强耐候钢需要具有优异的耐候性能，以应对恶劣的环境条件。
钛元素的添加可以促使钢中形成一些稳定的碳化物，形成一层保护膜来防止钢的进一步氧化。
钛的添加量一般控制在0.02-0.06%之间。
此外，Ni、Cu等元素的适量添加也可以提高钢的耐候性。
3.3 其他元素的设计除了C、Mn、Si、Ti等元素外，还可以适量掺入其他元素来改善钢的性能。
例如，Cr可以提高钢的耐蚀性和抗氢致脆性能；Mo可以提高钢的强度和冲击韧性；Nb可以细化晶粒，提高钢的强度和耐磨性。
4. 实验方法与结果为了确定最佳的高强耐候钢成分设计，我们进行了一系列的实验。
首先，根据设计要求，制备不同成分的高强度钢试样。
然后，通过拉伸、硬度、冲击韧性等测试，评估试样的性能。
最后，确定了最佳成分设计，并制备了大批量的高强耐候钢。
实验结果表明，我们设计的高强耐候钢具有优异的力学性能和耐候性。
拉伸强度超过600MPa，延伸率大于20%，硬度在200HBW以上。
太钢汽车用钢产品介绍
结果表明：T510L钢卷沿长度方向的性能波动范围较窄， 屈服强度在30MPa之内，抗拉强度在35MPa之内，延伸率在 5个百分点之内。由此说明性能是稳定的。
29
产品介绍
T610L系列冲击试验
温度
常温
AKV（J） 153
（试样尺寸:5×10×55mm）
0℃ -20℃ -40℃ -60℃ 145 156 139 91
15
层流冷却装置
装备介绍
高效层流冷却系统 预留有快速冷却装置位置 满足DP、TRIP等特殊钢种生产时快速冷却的要求
16
装备介绍
卷取机
全液压卷取机 最低卷取温度：200C 踏步控制 夹送辊打磨装置
17
平整机组
装备介绍
平整：改善板形、表面、机械性能；
分卷：按照用户要求卷重交货；
结果表明：TH800钢的纵、横向性能差异很小。其中，
屈服强度和抗拉强度皆为20MPa，延伸率仅为1%，说明钢
卷的各向异性比较小。
37
金相组织
近表面
产品介绍
8 mm TH800带钢的光学显微图象
牌 号 生产量
规 格mm
T700 TH800
50000吨 12000吨
3.0-14.0×15002000×C
3.0-15.0×15002000×C
使用行业 银行柜员机、工程机械、
汽车改装厂 汽车改装厂、出口欧洲
34
产品介绍
化学成分（%）
牌号
C
Si Mn
P
S
Nb Ti
其它
T700 0.07 ≤0.10 1.8 ≤0.010 0.001 0.06 0.10 TH800 0.07 ≤0.10 1.85 ≤0.010 0.001 0.06 0.10 少量Mo和V
首钢600MPa级高强度锚杆用钢冲击性能和组织分析
摘
要 ： 要 研 究 在 热 轧 工 艺 下 ６ ０ ａ 高强 度 锚 杆 用钢 冲 击 功 和 组 织 。 通 过 系列 冲 击 试 验 表 明 ６ ０ Ｐ 主 ０ ＭＰ 级 ０ Ｍ ａ级 高 强度
３ 生产 结 果及 分析
３ １ 冲 击 性 能 ．
首钢生产 开发 的 ６０ ａ 高强度锚 杆用钢 ， ０ ＭＰ 级 晶粒 度 在 ９ ５ １ 之 间 ， 屈 服 强 度 可 达 到 ６ ０ ａ 抗 拉 强 度 达 到 ． ～ Ｏ级 其 ６ ＭＰ ， ８ ０ ａ 延 伸 率 在 ２ ～２ 之 间 ， 足 产 品 性 能 的 要 求 。 ８ ＭＰ ， Ｏ ５ 满 对 高 强 锚 杆 钢 进 行 一６ ℃ ～ ２ ℃ 系 列 标 准 Ｖ 型 缺 口冲 击 试 ０ Ｏ 验 ， 样 规 格 为 １ ×１ × ５ ｍｍ， 据 所 得 的 数 据 绘 出 试 样 试 Ｏ ０ ５ 根 冲击功 和温度 的曲线 ， 图 ２ 示 。 如 所
锚 杆 钢 具 有 良好 的 冲 击 性 能 。 室 温 下 冲 击 功 可 达 ９ Ｊ 该 钢 韧 脆 性 转 变 温度 为 一３ ℃ 。该 钢 边 部 和 芯 部 组 织 均 为 珠 光 体 ＋ ０， Ｏ 铁 素 体 ， 织 细 小 、 匀 ； Ｍ 观 察 表 明 ， 光 体 中铁 素 体 上 的 析 出相 在 起 到 沉 淀 强 化 的 同 时 ， 碳 体 片 层 出现 碎 化 、 断 ， 组 均 ＴＥ 珠 渗 熔 定程 度 上 改 善 了钢 的 强 韧 性 。通 过 Ｖ— Ｎ 复 合 微 合 金 化 的 柔 性 轧 制 技 术 ， 分 发 挥 细 晶 强 化 和 析 出 强 化 作 用 ， 够 达 到 充 能
本钢600MPa级冷成型用热轧高强度钢板的开发
注 ； 伸 ． 曲试 验取 横 向试 样 ， 击 试验 取 掘 向 试 样 拉 弯 冲 Ｌ ９ ５年 毕 业 于 鞍 山 作 者 简 介 ； 洪 刚 （ ９ ３ ） 轧 钢 高工 １ ８ 闽 １６ ～
维普资讯
２ ０ 年 第 ２期 ０６
本 钢 技 术
２ ７
本钢 ６０ ａ ＭＰ 级冷成 型用热轧高强度钢板 的开发 ０
闽洪刚 吕作 荣 （ 术 中心 ） 技
摘 要・ 介绍 了本钢 ６０ ａ 冷成型用 Ｂ Ｓ ０ ＭＣ热轧高强度钢板的产品设计、 ０ ＭＰ 级 Ｇ ６０ 冶炼和轧制工艺 、 性能及典 型
— ｉｌ ｌｍｈ ｌ ３ ； ｏ ｃ ｒ ９ ｏ ｎ 钢 铁 学 院金 属 压 力加 工 专 业 Ｅ ｍａ ｇ ６ ＠ ｛ ｈ ． ｏ
成 份 设计 上 ， 用 了低 的碳 含 量 、 的硫 含 采 低
量， 以及 硫 化 物 的球 化 处 理 ， 采用 ＴｉＮｂ复 合微 、 合 金化 。 加 适 量 的 Ｍｏ 配 合 热 连 轧 的 控 扎 控 添 ，
本钢 利 用钛 、 微合 金 化 和适 当的控 轧 控 冷 铌 技术 ， １０ 连轧机 组上成 功地 开发 了屈服 强 在 ７０热
注ｔ 根据强度要 求， 加入 ＮｂＶ、 ｉＭｏ等各全元素。 、 Ｔ、
冷成 型 用 的高 强 度钢 板 除 强度 和成 型性 外 ，
度为 ６ ０ ａ 的 Ｂ Ｓ ＯＭＣ低碳微合 金高强 ０ＭＰ 级 Ｇ ６Ｏ 度钢 板 ， 钢板 除强度 大 幅度提高 外 ， 该 同时又 具有
Ｓ ｒｐ ｆ ｒＣｏ ｄ Ｆｏ ｍ ａ ｌｔ ｎ ＢＸＳ ｔ ｉ ｏ ｌ ｒ ｂｉｌｙ ｉ ＴＥＥＬ
连铸连轧
连铸连轧工业与技术结业论文姓名：李春杰班级：冶金12-4学号：120123202084薄板坯连铸连轧技术研发高强度钢的概述李春杰（辽宁科技大学材料与冶金学院）摘要：随着世界大环境对节能降耗的要求越来越高，薄板坯连铸连轧技术以其显著的优势也被各大钢铁企业所采用，利用该技术研发高强度钢也成为了当今热点的研究项目之一。
近年来，该研究已取得了一些成果，不少钢厂有利用薄板坯连铸连轧技术生产的高强度钢投入市场。
但是，薄板坯连铸连轧技术的特点并非完全有利于高强度钢的研发，如何利用该技术在研发方面的优点、克服其缺点，也是亟待解决的问题。
关键词：薄板坯；连铸连轧；高强度钢；产品研发Overview of thin slab continuous casting and rolling technology research and development of high strength steelLI Chun-Jie（Liaoning university of science and technology school of material and metallurgy）Abstract: as the world's environment is more and more high to the requirement of saving energy and reducing consumption, thin slab continuous casting and rolling technology, with its significant advantages have also been adopted by each big iron and steel enterprises, the use of the technology research and development of high strength steel has become one of the hotspot of the research project. In recent years, the research has made some achievements, many steel mills have advantage of thin slab continuous casting and rolling technology, production of high strength steel were put on sale. However, the characteristics of thin slab continuous casting and rolling technology is not completely is conducive to the development of the high strength steel how to utilize the advantages of this technology in the research and development, to overcome its shortcomings, is also a problem to be solved.Key words: thin slab; Continuous casting and rolling; High strength steel; Product research and development1薄板坯连铸连轧技术的优势薄板坯连铸连轧的工艺过程与常规厚板坯连铸连轧工艺的最大不同在于热历史不同。
微合金化汽车车厢用钢XG600XT热轧带钢的研制
微合金化汽车车厢用钢XG600XT热轧带钢的研制唐小勇;喻建林;朱永宽【期刊名称】《金属世界》【年(卷),期】2017(000)006【总页数】5页(P76-80)【作者】唐小勇;喻建林;朱永宽【作者单位】新余钢铁集团公司热连轧厂,江西新余 338001;新余钢铁集团公司技术中心,江西新余 338001;新余钢铁集团公司热连轧厂,江西新余 338001【正文语种】中文内容导读文章介绍了新钢车厢用钢XG600XT的研发过程。
XG600XT是根据静态CCT曲线的相变温度在钢中加入Nb、Ti微合金元素，并在新钢1580 mm生产线上采取控轧控冷的轧制工艺制得的。
文章借助透射电镜(TEM)分析了试验钢种第二相粒子析出行为和细晶强化效果，最终获得的车厢用钢XG600XT具有铁素体晶粒尺寸＜5 μm、极高的强韧性配比、均匀的力学性能以及优良的冷弯性能。
随着汽车产量的不断增大，车型向高档化、多样化、轻型化方向发展，同时对汽车用钢也有更新、更高的要求：减轻汽车自重，节能降耗。
汽车车厢用高强钢是为了适应汽车轻量化、节能减排的需求进而开发的新品种，以此代替传统用的16Mn、Q345B、Q390B等强度普遍偏低的钢种[1]。
新钢在1580 mm热连轧线上成功开发了XG600XT汽车车厢用钢。
新钢提出以较低的含碳量和一定量的锰，并添加微合金元素Nb和Ti，通过控制好钢带的终轧温度和冷却效果，利用微合金元素Nb、Ti与C、N结合并细小析出，以此获得极为细小的铁素体晶粒，使钢材的强韧性获得良好的匹配，成功研发出屈服强度达到600 MPa以上的车厢用钢。
根据欧标ENl0149-2的规定，以屈服强度要求不低于600 MPa来命名为XG600XT高强度车厢用钢(其中XG：代表新钢；XT：代表厢体)。
试验材料及方法新钢600 MPa级车厢用钢冶炼化学成分见表1所示，通过加入微合金元素Nb和Ti，利用沉淀析出，可以细化初始奥氏体晶粒尺寸；Ti和Nb搭配是由于Ti和N在液态钢水中就会部分结合析出，为后续NbC析出提供形核质点，使NbC析出更加弥散，有效阻止奥氏体晶粒长大，扩大奥氏体未结晶区，为铁素体相变提供更多的形核点，晶粒更加细化，从而达到提高强度和获得良好延伸率的目的[2]。
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的钢具有碳 当量低 ， 焊接性能好 ， 成本 低等特点 。 关键词 ６ ０ＭＰ 级高强度钢 ０ ａ Ｎ －ｉ ｂＴ 微合金化 开发
Ｄｅ ｅｏ ｍ ｅ ｔ ｏ ０ Ｐａ Ｎｂ－ ｉ ｒ ａ ｌ ｙ ｎ ｇ ｔ ｅ ｇ ｈ Ｓ ｅ ｌ ｖ ｌ ｐ ｎ ｆ６ ０ Ｍ ＴｉＭ ｃ ｏ ｌ ｉ ｇ Ｈｉ ｈ Ｓ ｒ ｎ ｔ ｔ ｅ ｏ
模拟层流冷却和卷取工艺。该钢经 Ｇｅｂｅ３０ ｌ ｌ ５ ０热模 拟机试 验得 出 ， ｅ 高温低 塑性 区为 ６０～８０℃和 ≥１ ０ ５ ０ ０℃。 ３ 力学性能试验结果为下屈服强度 Ｒｌ２ ６ ５～６０ Ｍ ａ 抗拉强度 Ｒ ０ ７ ０ＭＰ ， ４ Ｐ ， ７５— １ ａ伸长率 １． ％ 一１． ％ 。所开发 ８０ ９５
第３ ３卷第 ３期 ２１ ０ ２年 ６月
特 殊钢
Ｓ ＰＥＣＩ ＡＬ ＴＥＥＬ Ｓ
Ｖｏ ． ３．Ｎｏ ３ １３ ．
Ｊ ｎ ２ １ ・２ ・ ｕ开发 ｂＴ 微
殷 胜 万 兰凤 （ 上海梅山钢铁股份有 限公 司技 术中心 ， 南京 ２０ ３ ） １０ ９ 摘 要 开 发 的 Ｎ —ｉ 合 金 高 强 钢 （ ％ ： ．４ ０ ３ Ｓ、 ．０ 、 ． ＩＰ ０ ０４ 、 ．９ Ｎ 、 ． ２ Ｔ 、 ｂＴ 微 ／ ０ ０ Ｃ、 ．４ ｉ １４ Ｍｎ ０ ＯＯ 、 ．０ Ｓ ００ ８ ｂ ０ ００ ｉ ００ ５ １ ．０ Ｎ） ．４ Ａ 、 ０ ２ ０ ５ 由真空感应炉冶炼 、０ 钢锭 ４ ｍ锻造板坯经试 验室单架 轧机于１ ０ ５ ０ｍ ０℃ ７道次 轧制成 １ ２ ０ ｍ ｍ板 ， 末道 次压缩 比≥１ ％ ， ５ 终轧 温度 ８ ０℃ ， ８ 喷水冷却至 ６０ ｏ 置于热处理炉 ６ ０ｏ ０ｍｎ 炉冷 至室温 ， 别 ０ Ｃ， ０ ３ ｉ， Ｃ 分
１ ５％ ，ｆｎｉｈｉ ｅ ｉ ｓ ｎｇ ｔｍｐｅａ ｕ ｅ８８ ｒ ｔ ｒ ０ 。ｓ ｌ ｓ ｎ ｔ ｒｃ ｏｉ ｇ ｔ ０ ｐ ａ ｈｉｇ ｗａ ｅ ｏ ｌｎ ｏ６０ ．ａ ｎ ｆ ｒ ｃ ｔ６ ０ ｎｄ ｉ ｕ ｎａ ｅ ａ ０ ｆｒ３ ｉ ｏ ０ ｍ ｎ．ｆ ａ ｅ ｃ ｏ— ｕｍ ｃ ｏ ｌ
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