低合金钢发展历史

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低合金钢种简介

低合金钢种简介

低合金钢的主要品种包括下列7种:焊接高强度钢;合金冲压钢;低合金耐腐蚀钢;低合金耐磨损钢;低合金耐低温钢;低合金建筑钢筋;低合金钢轨钢。

1.什么是低合金钢轨钢?钢轨是铁路轨道的主要部件,是冶金产品中一个专用钢材品种,钢轨承受列车的重量和动载,受力复杂,轨面磨耗,轨头受冲击,还要受较大的弯曲应力,主要的损伤形式有:磨损主要是上股侧磨和下股压溃,屈服强度不足引起的波浪磨耗以及韧塑性低导致的脆断、剥落、掉块、轨头劈裂、焊缝裂纹等。

所以对钢轨钢的基本要求包括:耐磨性、抗压溃性、抗脆断性、抗疲劳和良好的焊接性。

按强度等级划分钢轨应分为下列几类:(1)标准钢轨,抗拉强度685~835MPa;(2)耐磨钢轨,抗拉强度880~1030MPa;(3)特级钢轨,抗拉强度1082~1225MPa;(4)抗拉强度>1400MPa的钢轨在研制中。

20世纪初采用的是50kg/m轨,现在国际标准轨为60kg/m,美国重轨为77kg/m,俄国和东欧各国为75kg/m轨。

铁路运输和铁道建设在我国国民经济中占有重要的地位,“十一五”期间和未来10年,对钢轨的需求量会越来越大,质量要求也会越来越高。

2.提高钢轨强度和综合性能的途径有哪些?有以下两条:(1)热处理强化。

在碳素钢或C—Mn钢轨基础上采用在线余热淬火,离线的淬火回火处理或欠速淬火工艺。

20世纪80年代发展起来的在线热处理方式,也叫做全长淬火工艺,节能省工、投资少、生产周期短。

(2)在0.7%~0.75%C钢中添加Cr、Mn、Mo、Nb等合金元素,获得980~1250MPa抗拉强度。

比较两种强化方法,热处理轨表面耐磨,但内部较差,耐蚀性不能改善。

合金化轨里外质量一致,可以考虑改善耐蚀性。

目前国内执行GB 2585—8l标准,主要的钢种牌号有C—Mn钢的U71Mn轨和微合金化的PD3轨和NbRE轨。

我国铁路建设,在“六五”和“八五”期间,以解决运输能力制约国民经济发展“瓶颈”问题,主攻“重载”,在现有设施基础上扩大编组。

普通低合金结构钢

普通低合金结构钢

普通低合金结构钢普通低合金结构钢随着工业交通和科学技术的发展,普通碳素钢已不能满足重要工程结构和新型机器设备的需要。

近40多年来普通低合金钢得到迅速的发展。

这类钢合金元素较低,其屈服极限比碳素钢高25%至100%以上,时效倾向小,并具有良好的焊接性和耐蚀性。

这类钢一般是在热轧和正火下使用,生产过程简单,成本低廉,适宜于大生产,因此广泛用于制造桥梁、船舶、车辆、工业和民用建筑、管道、起重运输机械等。

使用普通低合金钢代替普通碳素钢可以节省钢材20%~30%以上,减轻运输机械的自重,增加有效载重,可以使一些机械的结构得到改善,并能增加使用寿命。

一、对普通低合金结构钢的性能要求对一般用途的普通低合金结构钢,主要有一下要求:(一)良好的综合力学性能采用普通低合金结构钢的主要目的是减轻金属结构的重量,提高其可靠性,因此首先要求钢材具有较高的屈服强度,但由于其工作条件的复杂性,钢材还应具有良好的综合性能。

例如船舶在航行时承受较大的静载荷,海浪冲击及风力反复作用而产生的交变疲劳载荷,有的还在北方寒冷低温海域行驶。

在制造过程中钢材还经受剪切、冷弯、焊接等加工工序以及由此可能产生的时效脆性。

普通低合金钢的缺口冲击韧性在室温下往往出现大幅度的下将和上下波动,此时钢已经从韧性状态转化为脆性状态,也就是钢的“脆性转化温度”已经升高到室温附近所致。

造成脆性转化温度上升的主要原因是钢的冶金质量和金相组织,后者包括晶粒大小、相的形态和第二相的沉淀等。

因此对于普通低合金钢不仅要求具有一定的冲击韧性,而且更为重要的是要求具有尽可能低的脆性转化温度,以防止钢的脆性断裂。

譬如在我国常以-40℃为脆性转化温度的检验标准。

对于特殊低温设备或结构,则提出更低的温度指标。

除去上述的常温、低温冲击韧性以及脆性转化温度以外,还有另一项涉及冲击韧性检验的问题,即钢的“时效敏感性“。

普通低合金钢材经常承受冷加工,经冷加工以后在较长的使用时期或存放时期内,钢材会逐渐变脆,冲击韧性大幅度下降,这就是应变时效现象,也称为时效脆化。

新世纪初期低合金高强度钢的发展

新世纪初期低合金高强度钢的发展

新世纪初期低合金高强度钢的发展王祖滨(中信微合金化技术中心)摘要:本文对2000年10月在西安召开的第四届国际高强度低合金钢会议的文章进行综述。

首先回顾了20世纪下半世纪以来,特别是近20~30年以来低合金高强度钢的发展。

在分析了物理冶金和性能、冶金工艺、产品应用等方面的研究成果和动向的基础上,探讨了新世纪初期低合金高强度钢的发展。

1、前言世纪之交的2000年10月在西安召开了第四届国际低合金高强度钢会议(HSAL Steels ’2000)。

会议的主题是“面向21世纪的低合金高强度钢和微合金钢,用更低的成本取得更好的性能”。

纵观低合金高强度钢20世纪,特别是最近20~30年以来的发展历程可以看到,这类钢材之所以能够成功地发展是因为使用它们取代碳素钢可以带来相当大的经济效益。

更低的成本和更好的性能应该是推动低合金高强度钢这一类看似大路货,又不是大路货的钢材进一步发展的基本思路。

本文将以大会特邀报告为主线,兼顾物理冶金和性能、冶金工艺和产品及应用各部分的重点文章,对低合金高强度钢和微合金钢近年来的发展动向作简要回顾,以期对此次国际会议的成果有梗概的了解,并展望21世纪初期低合金高强度钢的发展。

2、历史回顾W. B. Morrison在题为“低合金高强度钢的过去和将来的发展”的报告的前言中写道,过去半个世纪钢铁产品最重要的发展无疑要数低合金高强度钢。

虽然这类钢的发展应该追溯到远早于半个世纪以前,但是只有在最近40多年来,其开发和生产才有巨大的进步。

据估计,目前世界的产量为8000万吨,约占钢总产量的十分之一。

低合金高强度钢普及之快的原因在于微合金元素Nb、V、Ti 的合理和经济的运用。

现在已经普遍认识到,微合金化是大多数低合金高强度钢的特征。

从文献资料可以看到,美国于1911年即已用V,德国于1921年即已用Ti 进行微合金化。

可是只有在50年代末美国生产含0.01~0.03%Nb的C-Mn钢以后,微合金钢才有了快速的发展。

低合金钢发展历史

低合金钢发展历史

低合金钢发展历史早期低合金钢的发展低合金钢的出现可以追溯到19世纪的1870年,一种碳含量0.64~0.9%和铬含量0.54~0.68%、抗拉强度685MPa、弹性极限410MPa钢,第一次被采用于工程结构,建造了跨度158.5m的拱形桥梁。

但这种钢不理想也是十分明显的,需要轧后热处理,难以机械加工,耐蚀性又不好。

随后一个多世纪里,世界各国不断探索,早期低合金钢的发展有三个标志:1)由单一元素合金化向多元素合金化发展。

1895年曾采用0.4~0.56%C和3.5%Ni的钢建造了俄国的“鹰”级驱逐舰,该钢的加工性比初期的铬钢要好得多,屈服强度在355MPa。

20世纪初还用8000多吨含镍的钢建造了跨度为442m的桥梁,美中不足的是这种钢的合金资源有限,成本又高。

此后开发了1.25%Si的低合金钢,建造了横渡大西洋的船舶和跨度110m的桥梁,俄国利用铁铜混生矿源,曾开发了0.7~1.1%Cu的低合金钢用于造船、建桥,这种钢导电性好,抗腐蚀性优良。

长达30多年的生产和应用经验的积累,发现多元合金化的低合金钢综合性能更佳,经济上更划算,开发了二元合金化的Ni-Cr、Cr-Mn、Mn-V低合金钢,和三元复合合金化的Cr-Mn-V、Cr-Mn-Si、Mn-Cu-P等低合金钢。

用途上也扩大到了锅炉、容器、建筑和铁塔等方面。

20世纪20年代全世界的低合金钢产量达到200万吨。

2)赋予低合金钢的第一特征:低碳、可焊接。

在工程结构广泛采用焊接技术之后,给低合金钢发展带来深远的影响。

为减小焊接热影响区硬化和开裂、焊接接头延性恶化,把低合金钢的碳含量由0.6%降到0.4%,随后又降至0.2%,至60年代末再降至0.18%,提出了焊接碳当量的可焊性判据。

为了获得高强度钢不断增高的强度需求,出现了两条发展途径,一个是提高合金含量,另一个是热处理手段,各有利弊,至今屈服强度高于600MPa的钢仍采用热处理,E级和F级船板仍规定正火状态使用,再如铁路钢轨仍有合金化轨和全长淬火轨的两种生产方式。

管线钢的历史

管线钢的历史

早期的管道管径小、压力低以及冶金技术的限制,直至20世纪40年代末,管道用钢一直采用C、Mn、Si型的普通碳素钢,其中包括1926ianAPI( American Petroleum Institute) 发布的API5L 标准的三种碳素钢(屈服强度分别为173MPa、206 MPa、235 MPa)。

一般认为,普通碳素钢的典型化学成分(质量分数)为:0.10%~0.25%C,0.40%~0.7%Mn,0.10%~0.50%Si,一定的S、P和其他残存元素。

普通碳素钢的冶金生产主要侧重于性能而不重视化学成分的要求。

随着管道工程对管线钢要求的提高,输油、输气管材广泛采用低合合金高强度钢(HSLA,High Strength Low Alloy Steel),其中包括1947年API5L 标准中的X42、X46和X52(X后的数字表示规定的最低屈服强度值,单位为klbf/in2)三种钢(屈服强度分别为289MPa、317 MPa和359 MPa)。

普通低合金高强度钢的名称最先于1934年在美国出现,是指普通碳素钢的基础上计入少量合金元素而发展起来的一种高强度结构钢。

普通低合金高强度钢被定义为屈服强度大于275MPa,并且为获得一定的强度、韧性、成型性、焊接性和抗腐蚀性等综合性能而加入某些合金元素的钢种。

有人也将其定义为屈服强度在350~750MPa的钢种。

普通低合金钢与普通碳素钢一样,主要以热轧或正火状态生产。

化学成分(质量分数)范围为:C≤0.20%,合金元素≤5%。

目前世界各国对这种钢的称谓不一,美国称之为高强度低合金焊接结构钢;日本称之为高张力钢;俄罗斯称之为低合金钢;德国称之为低合金焊接结构钢。

据统计,用普通低合金高强度钢代替普通碳素钢,可以节省钢材1/3~2/3。

目前,各主要工业国家普通低合金高强度的产量占钢铁总产量的7%~10%。

自20世界60年代开始,随着管道输送压力和输送钢管管径的增大,在1967年到1970的4年中,API 5LX和API 5LS又增加了X56、X60和X65三种钢。

(国际低合金会议论文09)低碳时代鞍钢先进高强度钢低合金钢的发展

(国际低合金会议论文09)低碳时代鞍钢先进高强度钢低合金钢的发展

低碳时代鞍钢先进高强度低合金钢的发展摘要:最近的十年中,结构钢行业经历一种变革。

面对全球气候和环境变化的挑战,需要高强度、高韧性钢和环境友好型钢。

鞍钢高强度钢生产和应用的研究与开发取得了显著的进步。

但是关注的重点是具有较高强度和比较优良的性能的新型高强度钢板。

多相显微组织、较低的屈强比和耐腐蚀性能组织带来新一代先进高强度钢,这种钢比老钢种的性能更优良。

本文对鞍钢新一代高强度钢的研究和开发进行了综述,预测了可预见的未来先进高强度钢的发展情况。

关键词:高强度钢,节能,减排1 背景21世纪钢材生产技术在材料领域保持快速发展。

2010年,中国钢产量已达6亿吨,这意味着中国已经成为世界最大钢材生产国。

面临着全球气候环境变化的挑战,发展先进高强度钢是促进节能减排的一种最重要的方法。

如果钢材强度从400MPa 提高到800MPa,钢材消耗会大大减少,这有利于节能减排。

这是鞍钢在低碳时代先进高强度低合金钢的研究与开发的重要战略。

该战略有两个方面:一是持续提高设备水平,二是发展先进生产技术。

2008年,鲅鱼圈和鞍钢西部项目高级生产线已在建设中,这大大提高了先进别高强度钢的产能。

此外,生产技术的发展已经成为生产高强度船板、核电站用钢、动力储备油罐钢以及高级别管线钢等高级别高强度钢的推动力。

2 鞍钢高端生产线建设为了提高高强度钢生产能力,在鲅鱼圈建设了一条新生产线,于2008年9月10日投产,年生产650万吨灰铸铁,650万吨粗钢,620万吨轧制钢材。

其主导产品结构集中于具有高技术含量的高附加值产品,包括集装箱用钢板、管线钢板、船板钢、机械结构用钢、锅炉钢板、容器钢板、桥梁板以及建筑用钢。

鞍钢鲅鱼圈钢材项目从设计开始就坚持节能减排理念,以提供高强度钢生产的硬件。

由于产品以高强度钢替代低强度钢为产品导向。

为了生产高强度钢板,在各道工序中采用了很多高级技术,以满足各种不同要求。

炼钢和连铸工艺包括3个铁水脱硫和扒渣站、3个360t顶底复吹转炉、1个精炼炉(LF)、1个ANS-OB钢包精炼炉、2个RH-TB真空脱气装置、2个1450mm连铸机、1个厚板连铸机组成。

低合金钢在中国的发展现状与趋势

低合金钢在中国的发展现状与趋势

低合金钢在中国的发展现状与趋势
低合金钢是一种含有少量合金元素的钢材,主要用于制造结构部件、机械零件和汽车等领域。

以下是低合金钢在中国的发展现状与趋势:
1.现状:低合金钢在中国的应用广泛,尤其在建筑、桥梁、
船舶、汽车等领域得到广泛使用。

中国的低合金钢产量较大,产品品质不断提高,已能满足绝大部分市场需求。

2.技术提升:随着科技进步和制造技术的不断改进,中国的
低合金钢制造技术已逐渐接近国际先进水平。

在钢材的成分调控、热处理工艺等方面,取得了一系列成果,使低合金钢的性能得到提升。

3.特殊用途需求:随着国家对环保、节能和可持续发展的重
视,对低合金钢在特殊用途领域的需求也在增加。

例如,高强度、高耐磨等特性的低合金钢可以用于风电设备、轨道交通、重型机械等行业。

4.新材料的发展:随着新材料技术的进展,中国的低合金钢
制造业也在不断探索新的合金材料和制造工艺。

使用新的合金元素,优化组织结构和加工工艺等手段,进一步提升低合金钢的性能和使用寿命。

5.智能制造的应用:随着智能制造技术的发展,低合金钢制
造业也正逐步引入自动化和数字化生产技术。

通过智能化的生产设备和数据管理系统,提高生产效率、优化产品质
量和成本控制。

总体而言,低合金钢在中国的发展趋势是不断追求高性能、高品质和多功能化。

通过技术提升、新材料研发以及智能制造的应用,低合金钢的质量和应用范围将进一步扩大,满足不同行业对高性能材料的需求。

同时,环保、节能和可持续发展的要求也将促使低合金钢制造业向更环保和可持续的方向发展。

低合金钢和高合金钢

低合金钢和高合金钢

低合金钢和高合金钢是两种不同的钢材类型,它们的主要区别在于合金元素的含量和种类。

1.低合金钢一般指合金元素含量在0.25%以下的钢材,其中碳含量较高,通常在0.25%~0.60%之间。

低合金钢具有良好的可焊性、可加工性和机械性能,广泛应用于制造机械零部件、汽车零部件、建筑结构等领域。

2.高合金钢则是指合金元素含量在0.25%以上的钢材,其中碳含量较低,通常在0.02%~0.20%之间。

高合金钢具有优异的强度、韧性和耐腐蚀性能,广泛应用于制造航空航天、汽车、船舶、化工等领域的重要零部件和设备。

高合金钢中常用的合金元素有铬、钼、钴、镍、钨、钼、钒等,这些合金元素可以显著提高钢材的强度、硬度和耐蚀性能。

但是,高合金钢也存在一些问题,例如加工难度大、焊接性能差、热处理难度高等,需要在生产和使用过程中加以注意。

总的来说,低合金钢和高合金钢都是重要的钢材类型,它们在不同的应用领域具有不同的优势和适用性。

低合金钢资料

低合金钢资料
汽车发动机结构
• 低合金钢作为汽车发动机结构材料,具有较高的强度和塑性,提高发动机的承载能 力和抗震性能 • 低合金钢具有良好的耐腐蚀性能,延长发动机的使用寿命
低合金钢在船舶工业中的应用
船舶壳体结构
• 低合金钢作为船舶壳体结构材料,具有较高的强度和塑 性,提高船舶的承载能力和抗震性能 • 低合金钢具有良好的耐腐蚀性能,延长船舶的使用寿命
• 合金元素含量:影响低合金钢的焊接性和热影响区性能 • 焊接工艺:影响低合金钢的焊接质量和性能 • 焊接材料:影响低合金钢的焊接性和接头性能
低合金钢的焊接工艺与焊接材料
焊接工艺
• 焊条电弧焊:广泛应用于低合金钢的焊接 • 气体保护焊:具有较高的焊接效率和焊接质量 • 埋弧焊:适用于大厚度低合金钢的焊接
桥梁悬索结构
• 低合金钢作为悬索材料,具有较高的强度和塑性,提高桥梁的承载能力和抗震性能 • 低合金钢具有良好的焊接性,便于悬索结构的制造和安装
低合金钢在地下工程中的应用
隧道支护结构
• 低合金钢作为隧道支护结构材料,具有较高的强度和塑 性,提高隧道的承载能力和抗震性能 • 低合金钢具有良好的耐腐蚀性能,延长隧道的使用寿命
绿色低合金钢的研发
• 通过降低合金元素含量和采用环保生产工艺,降低低合 金钢的生产成本和环境影响 • 开发具有可回收性和环保性能的低合金钢,促进可持续 发展
低合金钢的市场需求与发展前景
市场需求
• 随着基础设施建设和机械制造行业的发展,低合金钢的 市场需求将持续增长 • 随着环境保护意识的提高,绿色低合金钢的市场需求将 逐渐增加
地下水工结构
• 低合金钢作为地下水工结构材料,具有较高的强度和塑 性,提高水工结构的承载能力和抗震性能 • 低合金钢具有良好的耐腐蚀性能,延长水工结构的使用 寿命

低合金高强度结构钢

低合金高强度结构钢
2009年9月3日星期四
鞍钢股份有限公司
6
GB/T 1591-2008标准宣贯
国内产量概况
以国家重点钢铁企业统计报表数据:2007年,低合 金钢产量11469万吨,占钢产量35776万吨的32%;2008 年,低合金钢产量12066万吨,占钢产量36159万吨的33%。 鞍钢2007年,低合金钢产量348.4万吨,占钢产量1560 万吨的22.3%;2008年,低合金钢产量355.8万吨,占 钢产量1608万吨的22.1%。
2009年9月3日星期四
鞍钢股份有限公司
11
GB/T 1591-2008标准宣贯
1.3 工作简况
对低合金高强度结构钢实物质量(尺寸外形及其允许 偏差、化学成分、力学性能和工艺性能)进行测量、 统计、对比和分析; 收集顾客对低合金高强度结构钢关注的质量指标要 求; 编写本标准各稿和标准编制说明、标准水平对比分析、 意见汇总及处理 ; 收集标准中主要技术指标确定所需的论证材料和理论研 究材料; 完成标准的送审稿、预审稿及会议、审定稿、报批 稿; 策划标准宣贯工作,落实标准宣贯方式及人员,编写标 准宣贯材料。
鞍钢股份有限公司
19
GB/T 1591-2008标准宣贯
3 新标准(08版)与原标准(94版)的主要变 化
以新旧标准对比的方式,对新标准进行通篇学习 和讨论,力争做到准确识别和全面掌握,为正式实施 标准打好基础。
2009年9月3日星期四
鞍钢股份有限公司
20
GB/T 1591-2008标准宣贯 前言
2009年9月3日星期四
鞍钢股份有限公司
16
GB/T 1591-2008标准宣贯
低合金钢衍变的主要品种和用途
一般结构用钢

低合金高强度结构钢简要

低合金高强度结构钢简要

低合金高强度结构钢High Strength Low Alloy Steel一、定义中国国家标准GB/T13304-1991《钢分类》,参照国际标准,对钢的分类作了具体的规定。

低合金高强度钢HSLA是在碳素钢的基础上,通过加入少量合金元素并在热轧、控轧或热处理状态下,具有高强度、高韧性,较好的焊接性、成型性或耐腐蚀性等特征的钢材。

成分特点:低碳(Wc≤%),低合金。

性能特点:比普通碳素结构钢有较高的屈服强度和屈强比、较好的冷热加工成型性、良好的焊接性、较低的冷脆倾向、缺口和时效敏感性,以及有较好的抗大气、海水等腐蚀能力。

二、低合金高强度钢的发展1867-1874年,美国含铬结构钢,1902-1906年,美国含镍结构钢,1915年,美国含锰%桥梁用结构钢。

20世纪60年代以后,冶金生产工艺技术和低合金钢开发均取得巨大发展,锰、硅、铬、镍、钒、钛、铌等微合金元素的强化作用已清楚。

80年代后随着技术进步,通过钢质净化、晶粒细化、组织优化、基体强化等,促进了新型低合金钢的开发。

低合金钢是近30年来发展最快、产量最大、经济性最好、使用面最广、前景最广阔的钢类。

目前,新型的低合金高强度钢以低碳(≤%)和低硫(≤%)为主要特征。

我国是1957年在鞍钢试制成功第一炉低合金钢16Mn,随后研制出16Mn系列的桥梁用、船用、锅炉用、压力容器用、汽车用低合金钢。

1966年,低合金钢产量141万吨,占钢产量8%;至1979年,低合金钢产量254万吨,仍占钢产量8%。

1997年,低合金钢产量2368万吨,占钢产量22%。

各发达工业国家的低合金高强度钢产量约占钢产量的10%。

为进一步提高低合金高强度钢的性能,在低合金高强度钢的基础上,通过进一步降低碳质量分数、微合金化和控制轧制而发展了一系列新型低合金高强度结构钢,主要有以下四种:微合金化低碳高强度钢、低碳贝氏体型钢、低碳索氏体型钢、针状铁素体型钢。

三、低合金高强度钢中元素的作用常用的合金元素按其在钢的强化机制中的作用可分为:固溶强化元素(Mn、Si、Al、Cr、Ni、Mo、Cu等)、细化晶粒元素(Al、Nb、V、Ti、N等)、沉淀硬化元素(Nb、V、Ti等)以及相变强化元素(Mn、Si、Mo等)。

我国桥梁用钢的发展历程

我国桥梁用钢的发展历程

我国桥梁用钢的发展历程我国钢桥是在中华人民共和国建国后,在国外对我们实施经济、技术封锁的情况下,自力更生成长起来的。

中国早在1889年就开始了铁路钢桥的建设,到现在已经有100多年的历史了,但在1949年前所建的铁路钢桥,标准杂乱,跨度都很小,建桥的钢材是进口的,结构是铆接的,采用的建造技术落后,工艺简陋,质量低劣;稍大一点的桥梁如郑州黄河老桥和济南泺口黄河桥等都是由外国商人承建,自行设计建造的很少。

自行设计建造有代表性的大桥只有1937年建成的浙赣铁路钱塘江公铁路大桥(主跨65.84m,全长1453m),是我国自行设计、建造的第一座双层铁路、公路两用桥。

但是钱塘江桥正桥主桁钢材是由英国Dorman Long公司1935年出品,主要化学成份为C0.3%,Mn0.7~1.0%,Si<0.2%,Cr0.7~1.1%,Cu0.25~0.5%。

钢材抗拉屈服极限362.2MPa。

1957年,借助前苏联专家的技术和材料,中国建造完成了武汉长江公铁两用大桥。

桥梁全长1155.5m,主跨128m,首次在长江上实现了“一桥飞架南北,天堑变通途”。

这是在长江上建造的第一座大桥,是我国桥梁史上第一个里程碑。

该桥所用钢材为苏联生产的A3钢(即Q235)。

20世纪60年代,为了连通京沪铁路,决定修建南京长江大桥以取代南京轮渡。

为解决无低合金结构钢料的困难,鞍山钢铁公司于1962年研制成功16锰低合金高强度桥梁钢(16Mnq),屈服点σs=340MPa,南京桥除少部分仍用原苏联已进口的低合金钢外,其余全部用国产钢材代替了原定进口的钢材,当时这些钢的研制成功,十分鼓舞人心,被称之为“争气钢”。

20世纪70年代初,九江长江公铁路桥决定采用国产高强度钢建造一座高强、轻型、整体的栓焊接构方案。

但采用这一方案面临的困难很多,当时没有制造大跨度焊接钢梁的材料。

原来造桥采用的16锰桥钢,在材质和规格上已不符合制造大跨度焊接钢桥的需要。

低、中、高合金钢合金元素的分界线

低、中、高合金钢合金元素的分界线

低、中、高合金钢合金元素的分界线【低、中、高合金钢合金元素的分界线】引言:随着工业的发展和技术的进步,合金钢在现代社会中扮演着至关重要的角色。

合金钢通过添加不同的合金元素,能够改善钢材的力学性能、耐蚀性和高温性等。

然而,对于低、中、高合金钢来说,到底何时可以划分为不同的级别呢?本文章将从合金元素的种类、含量和作用等方面逐步回答这个问题。

一、合金元素的种类合金元素是指将其他金属或非金属溶解在钢中所起到的强化、稳定组织和改善钢性能的作用。

按照其化学性质的不同,合金元素可分为常见的金属元素如铬、镍、锰、钼等和非金属元素如碳、硅、硫等。

这些元素可以通过调整含量和比例来改变钢的性能。

二、合金元素的含量对于低、中、高合金钢的划分来说,合金元素的含量是一个关键因素。

一般来说,当钢中的合金元素含量低于某个阈值时,可以认为是低合金钢;当合金元素的含量超过该阈值即达到一定比例时,就可以归类为高合金钢。

而介于阈值之间的就可以看作是中合金钢。

这个阈值是相对而言的,在不同情况下会存在一定的差异,因此需要根据具体情况进行判断。

三、合金元素的作用合金元素的作用是决定合金钢性能的关键因素之一。

不同的合金元素具有不同的特点和作用,在钢中起到的效果也各不相同。

一般来说,合金元素可以通过以下几种方式对钢的性能进行改善:1. 强化作用:一些合金元素如钼、钛等可以通过溶固溶强化机制,在钢中形成弥散的固溶体,增强钢的强度和硬度。

2. 晶界强化作用:某些合金元素如碳、氮等可以通过形成碳化物或氮化物沉淀在晶界上,阻碍晶界滑移,提高钢的抗拉强度。

3. 保护作用:铬、镍等合金元素可以形成致密的氧化物或氮化物膜,防止钢的表面被氧化或腐蚀,提高耐腐蚀性能。

4. 快速冷却作用:一些合金元素如镍、钼等对钢的淬火硬化速度有显著影响,可以控制钢的组织和性能。

四、低、中、高合金钢的区别根据前面的讨论,我们可以得出以下结论:1. 低合金钢:合金元素的含量相对较低,通常仅以少量的合金元素对钢进行强化或改善某一方面的性能。

材质低合金钢(35cr Mo)的铸件的浇注设计 精品

材质低合金钢(35cr Mo)的铸件的浇注设计 精品

第一章绪论我国铸造技术已有6000年的悠久历史,铸造具有使用范围广,材料采用范围广等特点。

铸件具有一定的尺寸精度,成本低廉,综合性能良好,但是铸造环境差,粉尘多,温度高,劳动强度大,废气,废料,处理任务繁重。

今后应走优质,高效,低耗,清洁可持续发展的道路,从而开阔更广的空间。

钢铁的应用使人类文明进入了铁器时代。

铸钢是四十年代末(1947年)发展起来的一种新型结构材料。

铸钢的诞生,是继人类发明炼钢技术之后,在黑色金属应用技术方面又一次大的技术创新,是20世纪材料科学最重大的技术进展之一。

本设计主要对主要铸造低合金钢铸件做一些阐述,铸造碳钢虽然应用较广,但是在性能上有许多不足之处,如淬透性差,大断面零件无法通过热处理进行强化。

力学性能有限使用温度低,抗磨耐腐蚀耐热等特殊性能差。

利用合金元素可以提高力学性能和改善某些物理化学性能。

从而使钢得到很好的改善。

本设计选用材质低合金钢(35cr Mo)的铸件,在铸件中加入合金元素来提高铸件的耐热性和耐磨性,提高强度及改变钢的塑形和韧性,同时还提高钢的再结晶温度抑制热处理过程中产生的回火脆性。

本主要从铸件的铸造工艺进行分析。

具体包括铸件的造型,制芯,合金的熔炼,铸件的浇注,及合箱,几个工段。

严格控制个个工段的工艺十分重要,以避免铸件产生气孔,夹渣,浇不到,缩孔缩松,裂纹等缺陷。

第二章浇注系统的设计金属液在充型时的状态对获得优质铸件有很大影响,一些铸件缺陷如气孔,裂纹,冷隔,浇不到,砂眼,夹砂等都是在充型不利的情况下产生的。

而金属液的充型要靠浇注系统来实现。

所以浇注系统设计是否合理将直接影响铸件的质量。

如何设计合理的浇注,应根据铸件的结构特点、技术条件、合金种类等因素。

结合所学的理论知识和实践经验对本铸件来设计浇注系统,如有不足敬请老师指导改正。

1. 铁液消耗总重量的计算考虑该铁件壁厚大,采用开放式浇注系统,内浇道从铸件分型面上引入,选用中间式浇注。

采用开放式具有内浇道流速低,充型平稳金属氧化程度低具有挡渣。

加速我国低合金钢生产的发展

加速我国低合金钢生产的发展

加速我国低合金钢生产的发展李玉秋Speeding up the Development of Low AlloySteel Production in ChinaLi Yuqiu(Chongqing Iron and Steel Designing Institute, Chongqing 400013) 1 对钢材产品的反映和要求1.1 石油天然气我国石油天然气钻井由东部转向中西部,由大陆转向海洋,井深由1 000~3 000 m进展到5 000~7 000 m。

“八五”期间,每年钻井1万口左右,平均进尺1 560万m,消耗钢材85.7万t,其中采纳各种国产石油管材24.17万t,占总耗的28.2%(详见表1)。

表1 石油用管材消耗量与国内外供货比例Table 1 Domestic consumption of tube for oil and suppliedproportion from home and abroad自天津无缝钢管公司和宝钢油管加工生产线投产以后,国内供货的比例有所增加,1995年达到52.11%,其中按钢级分,J55为33.6%、N80为48.96%。

然而P110仅占3.19%,其余C95、T95、Q125、V150尚不能提供。

高连接强度、高压、高密封、深井、高抗挤专门管材更无供应。

实际国内订货远低于设计需要量,缘故是:(1) 产品性能与国外比较有差距,化学成分(专门是硫磷)、夹杂物形状和有害元素含量操纵不足。

机械性能,专门横向冲击性能低得较多,造成套管裂孔率、管件外径胀大均较高,表面质量、壁厚平均度、螺纹质量、管体几何尺寸、喷漆、防腐等也较差。

因此,石油天然气公司要打高产、高压、高温、高含硫、高挤压的油气井时,差不多都采纳进口管材。

(2) 品种规格不全,N80以上钢级的油管、加厚油管可供货的数量增长缓慢,钻杆和专门用材几乎是空白。

1.2 机械工业依照汽车等机械工业进展需要,应急需进展低合金钢的生产。

与合金钢相关的历史典故

与合金钢相关的历史典故

与合金钢相关的历史典故合金钢是一种由铁、碳以及其他合金元素组成的钢材,其具有高强度、耐蚀性和耐磨性等优良性能。

由于其广泛应用于汽车、航空航天、建筑等工业领域,合金钢在现代工业中具有重要意义。

以下是与合金钢相关的历史典故。

1. 合金钢的发现与研究可以追溯到19世纪。

在此期间,工业革命导致了对更强、更耐用的材料的需求,以满足日益增长的工业应用。

在工程师们的努力下,1870年代初,英国的罗伯特·福利斯·穆斯鲁和英国工程师约瑟夫·唐森独立地发现了合金钢的生产方法。

这一发现的重要性在于,合金钢的应用范围远远超过了传统的非合金钢,这对工业发展起到了重要推动作用。

2. 1900年代初,德国冶金学家弗里茨·瓦尔特发明了一种新的钢铁制造方法,称为瓦尔特法。

该方法使用特定比例的铁、铬和钢添加剂,研制出了一种耐蚀性更高的不锈钢,这种不锈钢也被广泛应用于合金钢生产。

瓦尔特法的发明催生了合金钢和不锈钢的大规模商业应用,使得这两种钢材在现代工业中得以广泛使用。

3. 近代中国在钢铁产业上的努力也与合金钢密切相关。

20世纪30年代,中国开始大规模发展自己的钢铁工业。

1938年,由冶金学家朱邦征领导的中国科学家团队在国内成功合成了第一批合金钢,为中国钢铁工业的发展提供了强有力的支持。

这一里程碑的实现推动了中国钢铁工业的进一步壮大和技术革新。

4. 合金钢的使用在第二次世界大战期间得到了进一步的拓展。

由于合金钢的强度和耐磨性较高,因此被广泛应用于军事制造领域。

例如,合金钢被用于制造坦克、战斗机、军舰等军用装备,提高了这些装备的强度和冲击抵抗能力,对战争的结果产生了重要影响。

5. 在现代工业中,合金钢的发展和应用仍在不断推进。

随着科学技术的不断进步,新型合金钢的研发不断涌现。

例如,高温合金钢能够在高温环境下保持高强度,被广泛应用于航空发动机等高温部件。

此外,用于材料科学领域的新型合金钢研究也取得了重要进展,例如用于制造高强度结构材料和超导材料的合金钢。

与合金钢相关的历史典故

与合金钢相关的历史典故

与合金钢相关的历史典故引言合金钢是一种重要的材料,在工业和军事领域都有广泛的应用。

它的发明和应用过程中,涌现了许多与之相关的历史典故,这些故事既丰富了人们的知识,也启发了人们对材料科学的研究。

本文将带您回顾合金钢的历史典故,深入了解其背后的传奇故事。

1. 合金钢的起源合金钢最早的起源可追溯到古代的铸剑技术。

在中国的刀剑制造过程中,炼剑师傅们发现,将不同种类的金属矿石熔炼并混合在一起,可以制造出更坚硬、更锋利的刀剑,这就是古代合金钢的雏形。

在宋代的《武经总要》中,就有关于铸剑制造的详细记载,其中包括了如何挑选合适材料进行熔炼、锻造的方法等。

合金钢的发展在工业革命中迎来了巨大的突破。

19世纪末,英国工程师亨利·贝塞麦尔(Henry Bessemer)发明了一种新的钢铁冶炼方法——贝塞麦尔转炉法。

这种方法通过将空气从底部吹入炉膛,将含有过多碳和杂质的生铁转化为低碳钢,这是合金钢的一种。

2. 传奇故事:大卫和歌利亚的战斗合金钢在军事领域的应用也有很多传奇故事。

其中最著名的要数英雄大卫和巨人歌利亚的战斗。

根据圣经记载,在这场战斗中,大卫用一块由合金钢石头打造的弹弓,将石头准确地射向歌利亚的额头,从而取得了胜利。

这个故事不仅展现了大卫的勇敢和智慧,也表明合金钢作为一种先进的材料,在战斗中的优势。

合金钢硬度高、韧性好,适合制作尖锐的武器和护甲,使得使用者在战场上更具竞争力。

3. 革命性的发明:奥斯特化理论20世纪初,英国的奥斯特(H.C. Oster)提出了一个革命性的理论,即奥斯特化理论。

他发现,通过将钢加热到特定温度,然后迅速冷却,可以使钢中的碳原子重新排列,从而产生更丰富的晶体结构,使钢具有更高的硬度和强度。

奥斯特化理论的出现,极大地推动了合金钢的发展。

科学家们开始深入研究不同元素在钢中的作用,尝试添加不同的合金元素,以改变钢的性质。

这项工作取得了显著的成果,使合金钢的应用领域进一步扩大。

4. 合金钢的应用随着合金钢的发展和应用,它在各个领域的作用日益彰显。

工模具钢的历史

工模具钢的历史

工模具钢的历史一、合金钢的问世那么,用于模具的工模具钢的发展又是怎样的呢?在英国的谢菲尔德地区,人们曾经用坩埚炼钢法制造出过工模具钢,但都是碳素钢,不过可将它们的含碳量按用途加以改变。

现在用作模具材料的工模具钢中含有多种合金元素,驾驭合金元素的过程也就是工模具钢发展的历史。

历史要追溯到发现电磁感应现象的法拉第。

1813年,英国对乌兹钢格外重视,英国皇家研究所对其优异性进行了研究,目的在于开发出更加出色的刀具用钢。

受此委托的正是迈克尔·法拉第(Mi-chael Faraday)[7,8]。

他从1818年到1823年从事合金钢的研究,想通过合金钢来再现乌兹钢制大马士革刀上的花纹。

据说他用20种元素及其组合调制了79种合金,并以凝固时的结晶化为要点进行了研究,但尚未达到充分的结论就转到了电磁学的研究。

二、向实用钢的进化在此之后的大约有100年间,没有新的合金钢的研究成果问世。

进入20世纪后,法拉第被锰(Mn)钢发明者哈德菲德(SirRobert Hadfield)称为“合金钢的创始者”,受到了重新评价。

在法拉第之后,经过许多研究者的努力,铬(Cr)、钨(W)、锆(Zr)、铌(Nb)、钒(V)、锰(Mn)等合金元素相继被发现,几种具有实用性的钢种也前后得到开发[3]。

后来到了1868年,罗伯特·墨希特(Robert Mushets)发明了8%W合金钢,被称为墨希特钢。

这种钢加热后只需放在空气中冷却即可硬化,也就是所谓的自硬钢。

后来证实,真正起作用的实际上不是W而是Mn和Cr等其他元素。

通常所指的墨希特钢是指2%C-2.5%Mn-7%W钢,被认为是最早的合金工具钢。

其后人们还开发出了以Cr代替部分Mn的Cr-W自硬钢。

后来,人们对墨希特钢及其他自硬钢进行了切削性能试验。

美国的F.W.泰勒(F.W.Taylor)和M.怀特(M.White)发现用高温热处理(大大高出通常淬火温度的高温淬火)会提高其热硬性(高温时的硬度)。

合金钢的早期发展史

合金钢的早期发展史

合金钢的早期发展史历史学家用石器时代、铜器时代、铁器时代划分人类历史的进程,可见材料是人类文明的标志。

如果允许把这种考虑进一步引伸的话,在19 世纪后半叶转炉、平炉现代炼钢方法的出现使钢的产量猛增,人类就可以说进入了钢器时代。

人民的生活,一个国家的工农业与国防,无不与钢密切相关,因此人们习惯于用钢产量衡量一个国家的国力,用每人每年消耗的钢材衡量一国人民的生活水平。

合金钢在机械、物理、化学性能方面都要比碳钢优越,可以说是钢器时代的突出代表和一个国家现代化程度的标志。

一个国家如果没有自己的合金钢系统,就不可能建立一个完整的工业体系。

早在史前时期,人们就使用铁陨石制造武器、工具和手饰,因此可以说铁镍合金是人类使用最早的一种合金钢,尽管那时人们并不知道镍的存在。

到了十八世纪后半叶,一方面钢的坩埚冶炼法(Huntsman ,1740) 流行起来,钢的产量及应用范围都有较大的发展,另一方面钴(1735) 、镍(1751) 、锰(1774) 、钼(1782) 、钨(1783) 、铬(1798) 、铌(1801) 、钒(1830) 等元素相继发现并分离出来,这就为合金钢在十九世纪的发展奠定了基础。

下面我们重点介绍合金钢在十九世纪与二十世纪初的几个重要发展进程。

1 法拉弟是发展合金钢的先驱法拉弟是伟大的发明家,他在电磁感应及电化学方面的贡献是现代文明的基础,这是尽人皆知的。

但是,他也是一个伟大的冶金学家,并且他的科学研究生涯还是从合金钢研究开始的,这一点却不为人所熟知。

关于这一点的原因可能有二,一是法拉弟在电磁学方面的辉煌成就掩盖了他在冶金方面的贡献,二是他在合金钢方面的研究并未直接导致出实用的合金钢,直到半个世纪后钨自淬钢及高锰耐磨钢才问世。

尽管如是,法拉弟在1820 - 1822 年对合金钢的系统研究在合金钢发展史上的重要地位还是逐渐为人们所认识,并推崇他为合金钢的开发先锋。

众所周知,法拉弟是因为得到电化学方面的泰斗Davy 的赏识而被皇家学院雇用的。

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低合金钢发展历史
早期低合金钢的发展
低合金钢的出现可以追溯到19世纪的1870年,一种碳含量0.64~0.9%和铬含量0.54~0.68%、抗拉强度685MPa、弹性极限410MPa钢,第一次被采用于工程结构,建造了跨度158.5m的拱形桥梁。

但这种钢不理想也是十分明显的,需要轧后热处理,难以机械加工,耐蚀性又不好。

随后一个多世纪里,世界各国不断探索,早期低合金钢的发展有三个标志:
1)由单一元素合金化向多元素合金化发展。

1895年曾采用0.4~0.56%C和3.5%Ni的钢建造了俄国的“鹰”级驱逐舰,该钢的加工性比初期的铬钢要好得多,屈服强度在355MPa。

20世纪初还用8000多吨含镍的钢建造了跨度为442m的桥梁,美中不足的是这种钢的合金资源有限,成本又高。

此后开发了1.25%Si的低合金钢,建造了横渡大西洋的船舶和跨度110m的桥梁,俄国利用铁铜混生矿源,曾开发了0.7~1.1%Cu的低合金钢用于造船、建桥,这种钢导电性好,抗腐蚀性优良。

长达30多年的生产和应用经验的积累,发现多元合金化的低合金钢综合性能更佳,经济上更划算,开发了二元合金化的Ni-Cr、Cr-Mn、Mn-V低合金钢,和三元复合合金化的Cr-Mn-V、Cr-Mn-Si、Mn-Cu-P等低合金钢。

用途上也扩大到了锅炉、容器、建筑和铁塔等方面。

20世纪20年代全世界的低合金钢产量达到200万吨。

2)赋予低合金钢的第一特征:低碳、可焊接。

在工程结构广泛采用焊接技术之后,给低合金钢发展带来深远的影响。

为减小焊接热影响区硬化和开裂、焊接接头延性恶化,把低合金钢的碳含量由0.6%降到0.4%,随后又降至0.2%,至60年代末再降至0.18%,提出了焊接碳当量的可焊性判据。

为了获得高强度钢不断增高的强度需求,出现了两条发展途径,一个是提高合金含量,另一个是热处理手段,各有利弊,至今屈服强度高于600MPa的钢仍采用热处理,E级和F级船板仍规定正火状态使用,再如铁路钢轨仍有合金化轨和全长淬火轨的两种生产方式。

3)注意到钢的冷脆性和时效敏感性。

二战期间大量“自由”轮在运行中断裂及许多锅炉、容器的失效,注意到了钢冷脆倾向与钢的粗晶结构和有害元素P、S的含量有关,而钢的时效倾向是由钢中N所致,从而采取了降硫、铝细晶化合控制终轧温度等优化工艺。

为了钢结构的安全使用和寿命,同时还开发了低温夏氏V型缺口冲击、温度梯度双重拉伸、零塑性转折落锤及BDWTT落锤撕裂等试验方法及制订了相应的断裂韧性判据。

我国低合金钢的发展
我国低合金钢发展历程可以划分为4个阶段:
1957~1963年。

是低合金钢开发的初创阶段,第一个低合金钢16Mn钢与普碳钢相比,具有高强度、高韧性、抗冲击、耐腐蚀等特性,它的开发适应了各行业产品大型化、轻型化的趋势,采用16Mn钢所建造的“东风”万吨轮,显示了节省钢材、节约能源和延长产品寿命的优越性。

1966年召开了全国规模的第一次低合金钢推广应用会议,在计划经济条件下宏观指导低合金钢的发展。

当年低合金钢产量为141万吨,据不完全统计,研制钢号达345个,其中有54个钢号纳入了11个有关标准中。

1960~1974年。

全力进行了钢种整顿工作,及时总结了开发中有益的经验,收集了大量的低合金研究数据,合并和淘汰了一批无法组织批量生产或性能达不到预定指标的钢号,花费4年时间的钢种整顿工作是十分有益的,减少了开发盲目性和无序状态,完善了富有中国特色的低合金钢体系。

1975~1983年。

我国低合金钢开发生产和应用等各方面存在的问题很多,积重难返,显示出了与客观需求的不适应,合金资源优势未能转化为产品优势,产品质量明显低于国外同类同级产品的实物水平,16Mn、20MnSi、U71Mn3个钢号占低合金钢总产量90%以上。

1984~2000年。

这是一个中国低合金钢的转型期,从“六五”到“九五”期间,基本上实现了4个转变:①按国外先进标准生产低合金钢;②引进国外发展成熟的低合金钢钢号;③按国外低合金钢基础研究成果,改造我国原有的传统观念设计的低合金钢钢钢号;④跟上新型低合金高强度钢的发展趋势。

现代低合金钢的发展
20世纪70年代以来,世界范围内低合金高强度钢的发展进入了一个全新时期,以控制轧制技术和微合金化的冶金学为基础,形成了现代低合金高强度钢即微合金化钢的新概念。

进入80年代,一个涉及广泛工业领域和专用材料门类的品种开发,借助于冶金工艺技术方面的成就达到了顶峰。

在钢的化学成分-工艺-组织-性能的四位一体的关系中,第一次突出了钢的组织和微观精细结构的主导地位,也表明低合金钢的基础研究已趋于成熟,以前所未有的新的概念进行合金设计。

低合金钢的现代发展主要表现有:
1)微合金化钢基础研究的新成就。

首先,对微合金化元素,尤其是Nb、V、Ti及Al的溶解-析出行为的研究取得显著的成果,这些元素的碳化物和氮化物的形成及其数量、尺寸、分布取决于冷却过程的形变温度和形变量,而加热过程中碳、氮化物的存在及其特性表现在回火的二次硬化、正火的晶粒重结晶细化、焊接热循环作用下晶粒尺寸的控制3个主要方面。

其次,重视含Nb微合金化钢、Nb-V和Nb-Ti复合微合金钢的开发,据统计几乎占有近20年来新开发微合金化钢全部牌号的75%和微合金化钢总产量的60%。

近几年注意到了微量Ti(≤0.015%)十分有益的作用,Ti的微处理不仅改变钢中硫化物的形态,而且TiO2或Ti2O3成为奥氏体晶内铁素体晶粒生核的质点,Nb-Ti复合微合金化构成超深冲汽车板IF钢的冶金基础,还显著改善了Nb钢连铸的裂纹敏感性。

再次,对低碳钢强化的Hall-Petch关系式进行了系统总结,对加速冷却原理作了更深入动的研究。

人们十分有兴趣采用分阶段加速冷却工艺的应用,前期加速冷却用于抑制铁素体转变,后期加速冷却目的在于控制中、低温产物的晶粒尺寸和精细结构的组成,从而达到在较宽范围内调整钢的强度和强度/韧性匹配。

350MPa级高强度钢:微合金化+热机械处理,强化机制为晶粒细化+沉淀强化;
500MPa级高强度钢:铁素体+贝氏体、马氏体,强化机制为晶粒细化、并晶界强化和位错强化;
700MPa级高强度钢:淬火回火组织,机制为相变强化+沉淀强化。

2)工艺技术的进步。

顶底复吹转炉冶金,钢的碳含量可控制在0.02~0.03%,精炼的应用可生产出碳含量在0.002~0.003%,杂质含量达到<0.001%S、<0.003%P、<0.003%N、2~3ppm(0)和<1ppm(H)的洁净钢。

连铸的成功经验是低的过热度、缓流浇注和适宜的二次冷却,采用低频率、高质量的电磁搅拌,可以得到均匀的等轴的凝固区。

在再结晶控轧的基础上,应变诱导相变和析出的非再结晶控轧,以及(g+a)两相区形变,已成为目前控轧厚钢板生产主要方向。

薄板坯连铸连轧流程和薄带连铸工艺的实用化,使低合金钢生产进入了又一个新境界。

3)低合金钢设计新观点。

首先是钢的低碳化和超低碳趋势。

根据微合金化元素在钢中的基本作用和次生作用,提出了“奥氏体调节”的概念,有意识地控制加入微合金化元素,使钢适于一定的热机械处理工艺,以发展新的性能更好的钢种。

(微合金元素的加入不但能起到提高强度,补偿降低碳含量所带来的强度损失,同时能够提高钢材的焊接性能、力学和工艺性能。

碳素钢中决定强度和可焊性的因素主要是含碳量,合金钢(主要是低合金
钢)除碳以外各种合金元素对钢材的强度与可焊性也起着重要作用,有一个“碳当量”的概念,就是将钢铁中各种合金元素折算成碳的含量。


传统控制轧制的合金设计:微合金化的重要目的是提高再结晶停止温度,利用非再结晶区的形变诱导相变和析出,Nb是最理想的微合金化元素。

再结晶控制轧制的合金设计:它的目的是尽量降低再结晶停止温度,并形成阻碍晶粒粗化的系统。

其中一种办法是以TiN为晶粒粗化阻止剂,以V(CN)作为铁素体强化。

另一种方案是Nb-Mo的微合金化,具有较宽阔的可以加工的窗口。

这种工艺特别适合于不能进行低温轧制的低功率的老旧轧机生产。

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