热处理工艺对Q345D低合金高强度钢低温冲击韧性的影响
热处理对金属材料的韧性的提升效果
热处理对金属材料的韧性的提升效果热处理是一种通过加热和冷却的方法来改善金属材料性能的工艺。
在金属加工和制造领域中，热处理被广泛应用于提高金属材料的韧性。
在本文中，我们将探讨热处理对金属材料韧性提升的效果。
1. 了解热处理的基本原理热处理是通过控制金属材料的温度和冷却速度，改变材料的微观结构和力学性能。
常见的热处理方法包括退火、淬火和回火等。
这些方法可以减少材料的内部应力并促进晶格排列的重新调整。
2. 退火对金属材料韧性的提升退火是一种通过加热和缓慢冷却的方法来改变金属材料的结构。
在退火过程中，晶粒得以长大并形成较大的晶界，这有利于抵抗裂纹扩展和形变。
退火后的金属材料通常具有较高的韧性和延展性。
3. 淬火对金属材料韧性的提升淬火是一种通过快速冷却的方法来使金属材料迅速固化。
淬火能够产生一种称为马氏体的具有高硬度和抗冲击性能的组织结构。
虽然淬火可以提高金属材料的强度，但也会造成脆性。
为了提高金属材料的韧性，通常需要进行回火处理。
4. 回火对金属材料韧性的提升回火是一种将淬火后的金属材料加热至较低温度并保持一段时间后的处理方法。
回火能够减轻因淬火而引起的脆性，并通过改变材料的微观结构来提高韧性。
回火后的金属材料通常具有较好的强度和韧性平衡性。
5. 热处理参数的影响除了热处理方法外，热处理参数也对金属材料的韧性提升效果有影响。
例如，退火的加热温度、保温时间和冷却速度，淬火的冷却介质以及回火的温度和时间等。
选择合适的热处理参数可以最大限度地提高金属材料的韧性。
6. 实际应用热处理在实际应用中广泛用于提高金属材料的韧性。
例如，在汽车工业中，发动机缸体、曲轴和齿轮等关键零件通常需要经过热处理来提高其抗疲劳性和耐磨性。
此外，在航空航天领域，航空发动机叶片和机身材料也常通过热处理来提高其耐用性和抗振性。
总结：热处理对金属材料的韧性提升效果十分显著。
通过合理选择热处理方法和参数，可以改善金属材料的内部结构，提高其韧性和延展性。
低合金高强度钢焊缝熔敷热处理冲击韧性下降原因分析
线 切 割 机 截 取 热 处 理 前 后 ＢＨＷ２ ５ 焊 缝 熔 敷 金 属 ２ ３钢
ｍ／ Ｔ ／的 薄 片 ， 磨 至 ０ ０ 研 ． ５ ｍｍ， ＜３ １ｍ 的 圆 片 ， 取 Ｅ － ｌ 在 Ｌ Ｓ Ｂ ２１型 氩 离 子 薄 化 仪 上 减 薄 成 Ｔ Ｍ 试 样 ， 日立 Ｅ 在
ＢＨＷ ２ ５ ３ Ｃ ｒ Ｎｂ Ｖ Ｃｕ Ｔｉ Ｆ ｅ
韧 性 均 明 显 优 于 传 统 宽 坡 口埋 弧 焊 接 头 ， 锅 炉 具 有 使 良好 的 整 体 强 度 和 抗 脆 断 能 力 。 了 消 除 焊 接 残 余 应 为
牌号
Ｈ１ Ｍｎ 一 ０ ２ Ｎｉ Ａ Ｍｏ
也 威 胁 着 锅 炉 的整 体 使 用 安 全 。 些 研 究 者 在 此 方 一 面 做 了一些 工 作 ， 要 集 中 在焊 接 工 艺 和性 能研 究 方 主 面 ”。 院 在 前进 压 力 容 器 厂 对 低合 金 高 强 度钢 焊 缝 ］我 熔 敷 热 处 理 脆 化 进 行 了 试 验 研 究 。 过 对 ＢＨＷ２ ５ 通 ３钢
表 ｌ Ｂ Ｗ２ ５ 锅 炉 母 材 和 焊 接 用 焊 丝 的 化 学 成 分 （ 量 分 数 ， ） Ｈ ３钢 质 ％ 牌号 Ｃ Ｍｎ Ｎ ｉ Ｍｏ Ｓ Ｐ Ｓ ｉ
０ １ １ ４ Ｏ ８ ０． ７ ０． １ ６ ０ ０ １ ６ ０ ４ ．３ ．４ ．８ ３ ００ ． ０ ． ０
中图分类号 ：Ｇ１２ ４ ； Ｇ ０ Ｔ ４ ．１Ｔ ４ １
文献 标识码 ： Ａ
文章编号 ：０ ０— ９ ８ ２ ０ ）９—０７ ０ １ ０ ４ ９ （０ ８０ ０ ２— ２
目前 ， 力 容 器 日益 向 高 参 数 大 型 化 方 向发 展 ， 压 越 来 越 多地 采 用低 合 金 高 强度 钢作 为 压力 容 器 用钢 ， 焊 接 方 法 采 用 窄 间 隙 埋 弧 焊 。 ＨＷ２ ５钢 焊 缝 熔 敷 金 属 Ｂ ３ 属低 合 金 高强 度 钢 ， 间 隙埋 弧 焊接 头 的强度 和 冲击 窄
热处理对金属材料的低温韧性和抗寒性的改善
热处理对金属材料的低温韧性和抗寒性的改善热处理是一种广泛应用于金属材料的加工技术，通过加热和冷却的过程，可以改变金属的组织结构和性能。
在特定的条件下，热处理可以有效地改善金属材料的低温韧性和抗寒性，使其更适应恶劣的环境。
本文将从几个方面探讨热处理对金属材料低温性能的影响及改善效果。
一、冷处理对金属材料韧性的影响冷处理是一种常见的热处理方法，通过将金属材料加热至一定温度后快速冷却，以改善其机械性能。
对于某些金属材料来说，冷处理可以显著提高其韧性，在低温下仍能保持较高的强度和塑性。
冷处理的原理是通过快速冷却使材料中的晶粒尺寸变小，从而提高其韧性。
在低温下，晶粒尺寸的减小可以限制位错的活动和晶粒边界的滑移，从而增加材料的强韧性。
此外，冷处理还可以引入残余应力，进一步提高材料的韧性和抗寒性。
二、热处理对金属材料的影响1. 固溶处理固溶处理是热处理的一种常见方法，通过将金属材料加热至高温后快速冷却，使其内部的合金元素溶解到金属基体中。
固溶处理可以提高金属材料的强度和塑性，并改善其低温韧性。
固溶处理的原理是通过高温加热使合金元素均匀地分布在金属基体中，从而提高材料的强度和韧性。
在低温下，均匀分布的合金元素可以限制位错的移动和晶界的滑移，从而提高材料的抗寒性。
2. 淬火处理淬火是热处理的一种重要方法，通过将金属材料加热至高温后迅速冷却，使其产生高硬度和高强度的组织结构。
淬火处理可以显著提高金属材料的低温韧性和抗寒性。
淬火处理的原理是通过快速冷却来形成马氏体组织，该组织具有高硬度和高强度。
在低温下，马氏体组织可以阻碍晶体滑移和位错的移动，从而提高材料的低温韧性和抗寒性。
三、热处理对金属材料低温性能的改善效果热处理对金属材料的低温韧性和抗寒性的改善效果是显著的。
通过适当的热处理方法，可以使金属材料在低温下仍能保持较高的强度和塑性，从而更好地适应寒冷环境的使用。
热处理可以改变金属材料的组织结构，使其晶粒尺寸变小，晶界更加清晰，从而提高材料的韧性和抗寒性。
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Material & Heat Treatment 材料热处理技术
Байду номын сангаас
Q345 系列钢低温冲击韧度影响因素的研究
王运玲 1, 冯桂萍 2
(1. 辽宁石油化工大学 机械工程学院, 辽宁 抚顺 113001; 2. 抚顺特殊钢股份有限公司 技术中心, 辽宁 抚顺 113001)
摘 要：通过合理 地 控 制 成 分 ，运 用 微 合 金 化 原 理 ，结 合 控 轧 控 冷 工 艺 措 施 ，使 低 合 金 高 强 度 Q345 系 列 钢 种 低 温
《热加工工艺》 2010 年第 39 卷第 10 期
87
材料热处理技术 Material & Heat Treatment
2010 年 5 月
程或防止再结晶晶粒长大， 从而在奥氏体向铁素体 转变时细化成核，得到细小的铁素体晶粒[2]。 钢中加 入一定量的 Nb 元素， 大大提高奥氏体晶粒粗化温 度 ， 有 利 于 实 现 控 轧 控 冷 。 Nb 控 制 在 0.035%～ 0.055%为宜。 1.1.5 P、S 的影响
冲击韧度有明显改善，采用合理热处理工艺可完全保证其低温冲击韧度的要求。
关键词：Q345 系列钢； 低温冲击韧度； 微合金化； 控轧控冷； 热处理
中 图 分 类 号 ：TG142.41
文 献 标 识 码 ：A
文 章 编 号 ：1001-3814(2010)10-0087-03
Study on Effect Factors of Impact Ductility of Q345 Series Steel
2 结论
(1) 通过优化成分、 采用控轧控冷工艺，Q345B、 Q345C 的冲击值基本满足技术条件要求。
热处理对金属性能的影响从强度到韧性的改善
热处理对金属性能的影响从强度到韧性的改善热处理对金属材料性能的影响：从强度到韧性的改善热处理技术在金属加工和制造过程中扮演着重要的角色。
通过热处理，能够改变金属材料的晶体结构和组织，从而影响其力学性能。
本文将探讨热处理对金属材料性能的影响，特别是从强度到韧性的改善。
1. 强度的提高热处理可以显著提高金属材料的强度，使其具备更高的抗拉强度和屈服强度。
这是通过改变材料的晶粒尺寸、晶粒形貌和晶体结构来实现的。
例如，经过固溶处理和时效处理的合金材料，可以形成细小均匀的溶体固溶体，从而增强其抗拉强度和硬度。
此外，通过调控加热温度和保温时间，可以精确控制晶粒尺寸和晶粒边界的分布，进一步提高材料的强度。
2. 韧性的改善热处理还可以改善金属材料的韧性，使其具备更好的抗冲击性能和塑性变形能力。
这是通过调控晶界和位错的密度和分布来实现的。
经过退火处理或再结晶处理的金属材料，能够形成较多的细小和均匀的亚晶粒，并且晶界有清晰的孪晶结构。
这些亚晶粒和孪晶结构可以有效地吸收和阻尼位错的移动，从而提高材料的韧性和抗冲击性能。
3. 硬度的调控热处理还可以调控金属材料的硬度，使其在满足强度和韧性要求的同时，具备适当的表面硬度。
通过淬火和回火处理，可以获得高硬度的金属材料。
淬火能够快速冷却材料，形成致密的马氏体组织，从而提高材料的硬度和强度。
而回火处理则能消除淬火过程中残余应力和脆性，调控硬度和保证合适的塑性变形能力。
4. 耐腐蚀性的增强热处理还可以增强金属材料的耐腐蚀性。
通过固溶处理、时效处理和再结晶处理，可以优化材料的晶体结构和晶界分布，消除或减少金属中的含有害元素和间隙原子，从而提高金属材料的耐腐蚀性和抗氧化性能。
此外，热处理还能使金属表面形成一层致密的氧化膜，防止金属与外界环境的直接接触和腐蚀。
综上所述，热处理对金属材料的性能有着显著的影响。
通过调控材料的晶体结构、晶粒尺寸和晶界分布，可以在强度和韧性之间取得平衡，满足不同工程应用的要求。
热处理对金属材料的强度和韧性的影响
热处理对金属材料的强度和韧性的影响热处理是一种通过加热、保温和冷却过程来改变金属材料的组织结构和性能的方法。
针对不同的金属材料，热处理可以显著影响其强度和韧性。
本文将探讨热处理对金属材料的强度和韧性的具体影响。
一、影响强度的热处理方法经过适当的热处理，金属材料的强度可以得到提高。
以下几种常见的热处理方法对金属材料的强度有不同程度的影响。
1. 固溶处理固溶处理是将固体溶质完全溶解于固体溶体中的热处理方法。
通过固溶处理，晶体中的溶质原子会均匀分散在基体中，从而有效地阻碍了晶界滑移和位错的运动，使材料的强度得到提高。
2. 热处理强化热处理强化是通过恰当的加热和冷却过程，使金属材料的晶粒尺寸变小，从而提高其强度。
这是因为细小的晶粒中存在更多的晶界，晶界对位错的滑移起到了有效的阻碍作用。
3. 淬火处理淬火是将金属加热至临界温度以上，然后快速冷却至室温的过程。
淬火可以使材料的组织形成马氏体或贝氏体结构，从而显著提高其硬度和强度。
二、影响韧性的热处理方法与强度不同，韧性是指材料在受力过程中的变形能力和抗断裂能力。
热处理也可以对金属材料的韧性产生影响，以下几种方法是常见的影响韧性的热处理方法。
1. 回火处理回火是将金属材料加热至适当温度后，保温一段时间，然后冷却。
回火可以减轻因淬火而引起的脆性和应力，并使金属材料的韧性得到提高。
2. 马氏体回火处理马氏体回火是将淬火后的金属材料加热至适当温度进行回火处理。
这种热处理方法可以在保持一定硬度的同时提高金属材料的韧性。
3. 变质处理变质处理是将淬火后的金属材料在适当温度下保温一段时间，使其发生自发的退火和回火反应。
这种热处理方法能够使金属材料在保持一定硬度的同时增加其韧性。
三、热处理对金属材料性能的综合影响通过不同的热处理方法，金属材料的强度和韧性都可以得到提高，但二者之间往往存在一定的矛盾关系。
比如，增加材料的强度可能会降低其韧性，而增加韧性则可能导致强度的降低。
因此，在实际应用中需要根据具体需求进行合理的热处理选择。
热处理工艺对高强度钢材料的断裂韧性和冷弯性的提升
热处理工艺对高强度钢材料的断裂韧性和冷弯性的提升高强度钢材料在现代工业中得到广泛应用，但其断裂韧性和冷弯性常常是制约其应用范围的关键因素。
热处理工艺是一种常用的方法，旨在通过改变材料的组织结构和性质，提高高强度钢材料的断裂韧性和冷弯性。
热处理工艺主要包括回火、正火、淬火和淬火回火等几个步骤。
回火是将钢材加热到一定温度，然后冷却到室温的工艺，其目的是降低材料的硬度和脆性，提高其韧性。
回火温度和时间的选择对钢材的性能提升至关重要，过低的回火温度和时间将无法改善钢材的断裂韧性，而过高的回火温度和时间则容易导致钢材的硬度下降。
因此，在进行回火处理时，需要合理选择回火温度和时间，以实现最佳的性能提升。
正火是将加热到高温然后迅速冷却的工艺，其目的是通过形成马氏体来增加材料的硬度。
正火后的材料通常具有较高的强度，但也相应地降低了材料的韧性。
因此，在正火的基础上进行适当的回火处理，可以在一定程度上提高钢材的韧性，使其更具断裂韧性和冷弯性。
淬火是将加热到高温的钢材迅速冷却到室温的工艺，通过形成马氏体来提高钢材的硬度和强度。
淬火后的钢材具有良好的断裂韧性和冷弯性，但同时也容易出现脆性断裂的问题。
为了解决脆性断裂的问题，可以在淬火的基础上进行回火处理，以获得更好的综合性能。
淬火回火是先进行淬火工艺，然后经过回火处理。
该工艺能够使钢材既具备较高的硬度和强度，又具备较好的断裂韧性和冷弯性。
通过选择适当的淬火温度和回火温度，能够实现最佳的性能提升，使高强度钢材达到最佳的断裂韧性和冷弯性。
总之，热处理工艺对提升高强度钢材料的断裂韧性和冷弯性起着重要的作用。
通过合理选择热处理工艺的参数，如回火温度和时间，淬火温度和回火温度等，能够充分发挥材料的潜力，提高其综合性能。
随着技术的不断发展，热处理工艺在高强度钢材料的应用中将发挥越来越重要的作用，为现代工业的发展提供更好的材料基础。
除了选择合适的热处理工艺参数外，还有其他一些技术和方法可以进一步提升高强度钢材料的断裂韧性和冷弯性。
舵杆用Q345D钢热处理工艺对组织和性能的影响
Ａｂｔａｔ Ｔ ｅｓ ｕｔｒ ｎ ｒ ｅｔ ｓｏ ８ ｍ ｆｒｉ ｓｏ ｔ ｌＱ ４ Ｄ （ ：０ １ Ｃ，０ ４ ｉ １３ Ｍｎ ｓ ｃ ｒ ｈ ｔ ｃｕｅ ａｄ ｐｏ ｒｅ ｆ０２０ ｍ ｏｇ ｇ ｆｓ ｅ ３ ５ ｒ ｐ ｉ ｎ ｅ ％ ．８ ．１ ， ．４ ， ｓ
第３ ２卷 第 １ 期
２ １ 年 ２月 ０１
特 殊钢
Ｓ ＰＥＣＩ ＡＬ ＴＥＥＬ Ｓ
Ｖｏ ． ２． ． １ ３ Ｎｏ １
Ｆ ｂｕ ｒ ２ １ ・６１ ・ ｅ ｒ ａｙ ０ １
舵 杆 用 Ｑ３ ５ 钢 热 处 理 工 艺 对 组 织 和 性 能 的 影 响 ４Ｄ
范秋 梅 付朝司 ， 源 ４ ９ ０ ） 济 ５０ ８
摘 要 试 验 研 究 了 Ｑ ４ Ｄ级 钢 （ ：．８ ０４ Ｓ、．４ 、．５ ｂ ００ Ｖ、．２ Ａ ） ８ 锻 材 淬 一 火 ３５ ％ ０ １Ｃ、． １ｉ１３ Ｍｎ ０ ０ Ｎ 、． ８ ０ ０ ４ １０２０ｍｍ 回
处理 和正火 处理后的组织和性 能 。结 果表 明， ８０℃ 空冷 ２０ Ｓ 水冷 ＋５ ０℃ 回火后 的钢抗 拉强 度 Ｒ 经 ９ ０ ， ７ ≥６ ０ ３ ＭＰ ， ａ 屈服强度 Ｒ ≥４ ５Ｍ ａ 一 Ｏ 冲击功 Ａ ｖ ８～ ０Ｊ９ ０ 空 冷正火后 Ｒ ≥５ ５ＭＰ ， ９ ａ 一 ０ ｃ ５ Ｐ ， ２ Ｋ ２ ４ ；１ ７ ａ Ｒ ≥３ ０ＭＰ ， ２ ｃ Ａ ４ ５ ， ２— ９Ｊ均满足舵杆 产品对力学性能 的要求 ； 回火工件距 表面 ３ ｔ 的组织 为 回火 索氏体 ＋粒状 贝氏体 ， 淬一 ０Ｉｏ ｎ
提高低合金高强度钢Q345D低温冲击功的工艺研究
钢号
R e / Rm / A
Z
A KV2
A KV2
M Pa M Pa (% ) (% ) ( - 20∀ ) / J ( - 40∀ ) / J
470 Q 345D ! 275 ~
630
! 22 ! 50
! 80
! 50
2 制造工艺
采用 EBT + LF /VD精炼方式, 炉料由二级及 二级以上废钢、返回碳素钢料头、生铁、海绵铁等 组成。 EBT 氧化后出钢, 包中预脱氧及部分合金 化, 进行 LF /VD吹氩精炼, 出钢前弱搅拌, 出钢镇 静后采取模内充氩和氩气保护浇注, 钢锭脱模后 热送锻压厂。在车底式燃气炉中加热, 加热温度 为 1 200~ 1 250∀ , 加热时严格按照钢锭加热规 范执行, 升温速度均匀, 保温时间满足工艺要求。 出炉后直接在 14 MN精锻机上锻造成型, 精锻机 锻造严格控制拉打速度和变形量, 始锻温度控制 在 1 150~ 950∀ 之间、终锻温度 !850∀ 。锻后立 即入炉。并根据技术条件要求, 制定了集细化晶 粒、消除应力、扩氢等目的为一体的锻后正回火制 度, 工艺曲线见图 1。锻后正回 火力学性能结果 见表 3。从表 3可知, 锻件低温冲击性能不合格。
按照改进工艺生产的 Q 345D 锻件, 化学成分 见表 6。晶粒度均在 8~ 9级之间, 见图 6、图 7所 示 , 力学性能见表 7, 完全满足客户要求, 且低温
图 2 317910 1 T iN 分布形貌 100 % F igure 2 m orpho logy of T iN d istr ibu tion,
钢号 C S i Mn S P V A l T i
1. 00
0. 02
Q 345D
热处理对于改善金属材料的断裂韧性的作用
热处理对于改善金属材料的断裂韧性的作用热处理是一种常用的金属加工方法，通过在适当的温度和时间条件下对金属材料进行加热和冷却，以改变其结构和性能。
这种方法不仅可以提高金属的硬度和强度，还能显著改善金属材料的断裂韧性。
本文将详细探讨热处理对于改善金属材料的断裂韧性所起到的作用。
一、热处理的基本原理热处理主要通过调控金属的晶粒尺寸、组织结构和相变行为来改变其性能。
在具体的热处理过程中，晶粒细化、相变调控和应力消除是三个关键步骤。
在热处理过程中，金属材料的晶粒会发生尺寸减小的变化。
通过高温下的晶粒长大和再结晶过程，可以获得更细小、均匀的晶粒。
这种晶粒细化的效果可以显著改善金属材料的断裂韧性。
此外，热处理还能够调控金属材料的相变行为，特别是固溶体相变、析出相形成和相变过程中的组织转变等。
通过合理的调控，可以得到适合材料性能需求的相组成和组织结构，从而提高金属材料的韧性。
最后，热处理还可以消除金属材料中的应力。
金属在加工过程中容易产生各种应力，如残余应力和冷加工应力等。
这些应力可能对金属材料的断裂韧性产生不利影响。
通过适当的热处理方法，可以使内部应力得到缓解和消除，有助于提高金属材料的韧性。
二、热处理的具体方法及其对韧性的作用1. 固溶处理固溶处理是热处理的常用方法之一，适用于合金材料。
通过将金属材料加热到固溶温度，然后迅速冷却，可使固溶体中的溶质原子溶解到基体中。
这样做可以提高金属的韧性。
固溶处理能够细化金属材料中的晶粒尺寸，同时促使溶质原子扩散和重新分布，减少位错的密度，从而提高材料的延展性和韧性。
此外，固溶处理还能够消除应力，提高金属材料的断裂韧性。
2. 热处理与淬火热处理常常与淬火相结合，可大幅提高金属材料的硬度和强度，同时改善其断裂韧性。
淬火是将金属材料迅速冷却至室温或较低温度的过程，以使金属结构发生相变，并由此获得所需的性能。
淬火能够形成马氏体或贝氏体等具有优异性能的组织结构。
这些组织具有较高的硬度和强度，但通常韧性相对较差。
q345d
q345dq345d是一种常见的低合金高强度钢材，具有优良的机械性能和抗腐蚀性能。
它通常用于桥梁、建筑物、船舶、海洋平台、石油管道等应用领域。
本文将介绍q345d的化学成分、机械性能、热处理工艺和应用领域。
1. 化学成分q345d的化学成分包括碳（C）、硅（Si）、锰（Mn）、磷（P）、硫（S）、铬（Cr）、镍（Ni）、铜（Cu）、钛（Ti）、钒（V）和铌（Nb）。
其中，碳的含量在0.18%至0.20%之间，硅的含量在0.50%至0.80%之间，锰的含量在1.00%至1.60%之间，磷和硫的含量都控制在0.030%以下。
2. 机械性能q345d具有出色的机械性能，尤其是强度和韧性。
它的抗拉强度为470MPa至630MPa，屈服强度为345MPa。
在低温下，它的韧性仍然很好，可以保持一定的塑性。
此外，q345d还具有较好的屈服比和延展性，能够满足各种结构件的使用要求。
3. 热处理工艺q345d的热处理工艺主要包括正火和正火加淬火两种方式。
其中，正火是将钢材加热至800℃至900℃，保持一段时间后冷却，目的是使钢材达到均匀组织。
正火加淬火是在正火的基础上，迅速将钢材浸入水中进行淬火，以提高钢材的硬度和强度。
4. 应用领域q345d广泛应用于桥梁、建筑物、船舶、海洋平台、石油管道等领域。
在桥梁中，q345d钢材用于制作桥梁主梁和桥塔等重要部件，具有优良的承载能力和耐久性。
在建筑物中，q345d钢材用于制作支撑结构、钢结构柱和梁等，能够满足建筑物对强度和稳定性的要求。
在船舶和海洋平台中，q345d钢材用于制作船体和海洋结构件，能够承受海洋环境的腐蚀和风浪的冲击。
在石油管道中，q345d钢材用于制作输油管和输气管，具有良好的抗腐蚀性能和可焊接性。
总结：q345d是一种低合金高强度钢材，具有优良的机械性能和抗腐蚀性能。
它的化学成分均匀且控制在合理的范围内。
q345d适用于多个领域，并广泛应用于桥梁、建筑物、船舶、海洋平台、石油管道等结构中。
桥梁钢Q345qD低温力学性能及冲击韧性试验研究
＋ ２０
０
０
０
ＴＢ７
－ ２０
ＴＢ９
－ ２０
ＴＢ８
ＴＢ１０
ＴＢ１１
ＴＢ１２
ＴＢ１３
ＴＢ１４
ＴＢ１５
－ ２０
－ ４０
－ ４０
－ ４０
－ ６０
－ ６０
－ ６０
屈服强度 ｆ ｙ ／ ＭＰａ 拉伸强度 ｆ ｕ ／ ＭＰａ
沿钢板厚度 方 向 居 中 取 样，缺 口 方 向 与 钢 板 轧 制
［４ － ６］数据，研究桥梁钢 Ｑ３４５ｑＤ 的力学性能和冲
见图 ２。
静力拉伸试验和 Ｖ 形缺 口 冲 击 试 验， 并 结 合 文 献
击韧性随温度降低的变化规律，为低温环境中既有
方向保持一 致 以 测 量 钢 材 纵 向 冲 ｑＤ 低温力学性能及冲击韧性试验研究
桥梁钢 Ｑ３４５ｑＤ 低温力学性能及冲击韧性试验研究 ∗
贾单锋１ 王元清２ 崔 佳１ 廖小伟２ 石永久２
（１． 重庆大学土木工程学院， 重庆 ４０００４５； ２． 清华大学土木工程安全与耐久教育部重点实验室， 北京 １０００８４）
ｃｏｍｐａｒｅｄ ｗｉｔｈ ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ ｒｅｓｕｌｔｓ ｆｒｏｍ ｔｈｅ ｌｉｔｅｒａｔｕｒｅ． Ｔｈｅ ｖａｒｉａｔｉｏｎ ｒｅｇｕｌａｔｉｏｎ ｏｆ ｓｔｒｅｎｇｔｈ， ｐｌａｓｔｉｃｉｔｙ ａｎｄ ｉｍｐａｃｔ ｔｏｕｇｈｎｅｓｓ
ａｎｄ ｔｈｅｉｒ ｆｉｔｔｉｎｇ ｃｕｒｖｅｓ ｗｅｒｅ ｏｂｔａｉｎｅｄ． Ｔｈｅ ｒｅｓｕｌｔｓ ｉｎｄｉｃａｔｅｄ ｔｈａｔ Ｑ３４５ｑＤ ｈａｄ ｆａｖｏｒａｂｌｅ ｌｏｗ ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ， ａｎｄ
伸试验依据 ＧＢ ／ Ｔ ２２８—２００２《 金属材料室温拉伸试
热处理对低合金钢断裂韧性的影响
热处理对低合金钢断裂韧性的影响
赵振东
【期刊名称】《国外金属热处理》
【年(卷),期】1993(014)004
【摘要】一、前言热处理钢的断裂韧性的研究颇多,但对大幅度地变化钢种和热处理条件的断裂韧性的研究尚少。
本文研究探讨低中碳钢实行标准的热处理时,影响断裂韧性K_(1c)的因素及预测的方法。
考虑淬透性的影响,试验用Cr—Mo钢,测试完全淬火或等温淬火的K_(1c),并定量地探讨了硬度、组织、抗拉性能和晶格畸变的关系。
其结果:实行同样热处理的钢的K_(1c)可用碳量指数函数表示;
【总页数】5页(P60-64)
【作者】赵振东
【作者单位】无
【正文语种】中文
【中图分类】TG161
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Q345钢在低温下的力学性能研究
0 引言
1 试验材料的选择
济南开发区进出口公司青岛分公司承接了北欧 国家的船用集装箱锁具加工的定单 ,该锁具中的锁轴 原为 45 钢 ,因低温 ( - 20 ℃) 下的冲击值达不到 27J 的 要求 ,用户提出该产品锁轴改为合金钢锻件。因该锁 具常年在北冰洋地区使用 ,故要求锁具不但要有足够 的强度和韧性 ,还要求锻件试块在低温 ( - 20 ℃) 下的 冲击值达 27J ,锻件本身最大拉力由原来的 45t 提高到 52t (锁轴直径为 43 ±015mm) ,避免在低温下航行时船 舶颠簸引起锁具剪切脆断事故的发生 。
45 钢 :锻造后经过正火处理 ,锻件最大拉力在 35～45t ,而试块在低温 ( - 20 ℃) 下冲击值为 4～6J , 经调整热处理工艺参数低温冲击值最高为 10J 。
20 钢 : 锻造后经过正火处理 ,锻件经表面渗碳 后最大拉力在 35～42t ,而试块在低温 ( - 20 ℃) 下冲 击值为 5～8J ,经调整热处理工艺参数低温冲击值最 高为 13J 。
Abstract :The 45 steel is usually used in lock shaft of ship container lock tool . Properties of the steel are poor. In particular , the impact value doesn’t reach to the user2required 27J under low temperature (220 ℃) ,result2 ing brittle fracture readily in navigation. When Q345 steel is selected and suitable forging and heat treatment technology(normalization) are adopted , the extension and impact properties of the lock shaft are improved un2 der low temperature. The lifespan is prolonged and the technique requirements of users are satisfied. Key Words :low temperature brittleness ;impact test ;tensile strength ;heat treatment
热处理工艺对低合金耐磨钢组织和硬度的影响
热处理工艺对低合金耐磨钢组织和硬度的影响发布时间：2021-06-03T08:35:27.568Z 来源：《中国科技人才》2021年第9期作者：韩义[导读] 低合金耐磨钢的成分如表1所示。
根据设计组成，采用ZQ-0.01真空感应熔炼炉熔炼5kg合金锭。
久益环球（天津）装备制造有限公司天津 300308摘要：低合金和高强度耐磨钢的合金元素含量、强度和硬度均高于高锰钢，冲击韧性略低于高锰钢。
低合金高强度耐磨钢的热加工工艺（轧制、锻造、铸造）较好。
此外，一些低合金耐磨钢具有良好的焊接性能，在制造复杂形状的耐磨件方面优于高锰钢。
因此，低合金耐磨钢被广泛应用于矿山机械、工程机械、农业机械、铁路运输等行业。
经过多年的研发，国外低合金耐磨钢的生产和应用已趋于稳定。
发达国家的一些钢铁公司已经有了自己的耐磨钢系列产品和标准。
关键词：热处理工艺；低合金；耐磨钢组织；硬度；影响1实验过程及实验方法低合金耐磨钢的成分如表1所示。
根据设计组成，采用ZQ-0.01真空感应熔炼炉熔炼5kg合金锭。
将直径为80mm的圆柱钢锭加热1200℃后锻造，终锻温度为800℃，锻后为长600mm，宽60mm，厚15mm的钢板。
锻后进行了加热温度为930℃，保温3h后随炉冷却的完全退火，其退火工艺曲线如图1（a）所示。
退火后的淬火工艺为920，930和940℃温度加热，保温30min后水淬。
淬火后选取150，200及250℃3个温度回火，保温时间1h。
其淬火和回火工艺曲线见图1（b）。
图1热处理工艺曲线（a）完全退火工艺曲线；（b）淬火+回火工艺曲线用PDA－7000A合金光谱分析仪定量测出试样中各个合金元素的含量，利用Axiovert25蔡司显微镜观察锻态和热处理后的低合金耐磨钢的金相组织，借助洛氏硬度计测试样的洛氏硬度值。
奥氏体晶粒度分析实验选用的试样规格为10mm×10mm×15mm，其热处理按中国原冶金工业部标准YB—77规定，将试样加热至930℃，保温3h后，出炉水冷。
热处理对于提高金属材料的韧性的效果
热处理对于提高金属材料的韧性的效果热处理是一种常见的金属材料加工过程，通过对金属材料进行加热和冷却的方式，能够显著提高金属材料的韧性。
本文将探讨热处理方法对金属材料韧性的影响，并介绍几种常见的热处理方法。
一、热处理的原理和目的热处理通过改变金属材料的组织结构和性能，以达到提高其韧性的目的。
热处理过程中主要依靠晶粒细化、析出相的形成和强化相的生成等机制来改变材料的性能。
热处理能够消除材料中的内部应力，提高材料的塑性、强度和韧性，进而提高材料的可靠性和使用寿命。
二、常见的热处理方法及其效果1. 灭火处理灭火处理是一种常见的热处理方法，通过迅速冷却金属材料，可以使材料的晶粒细化，进而提高材料的韧性。
在灭火处理过程中，金属材料经历了相变和形变等复杂的变化，使金属材料的晶界能量降低，晶粒尺寸减小，从而增强了材料的塑性和韧性。
2. 回火处理回火是一种常用的热处理方法，通过在高温下保温后再冷却，可以改善金属材料的韧性和强度。
在回火处理过程中，金属材料的内部应力被释放，晶粒逐渐长大并重新排列，形成更加均匀的组织结构，从而提高了材料的韧性。
3. 淬火处理淬火是一种通过快速冷却获得高硬度的金属材料热处理方法。
在淬火过程中，金属材料迅速冷却，使其形成高强度的马氏体组织。
淬火后的材料具有较高的硬度和强度，但韧性相对较低。
为了提高材料的韧性，常常需要进行适当的回火处理。
4. 预应力热处理预应力热处理是一种能够提高金属材料韧性的特殊热处理方法。
通过在材料上加载预应力，然后进行热处理，可以减小材料内部的应力集中，并促使马氏体相的形成，从而提高材料的韧性。
三、热处理对韧性的影响因素1. 温度热处理温度是影响韧性的关键因素之一。
不同材料具有不同的相变温度范围，选择合适的热处理温度可以实现良好的韧性效果。
2. 冷却速率热处理冷却速率的选择对金属材料的组织结构和性能具有重要影响。
较快的冷却速率可以促使金属材料快速形成细小的晶粒，从而提高材料的韧性。
提高低合金高强度钢Q345D低温冲击功的工艺研究
，
ｅｅｔ Ｑ ４ Ｄ ｌｗｔｍ ｅａ ｒ ｐ ｃ ｅｅｇ ｆｏｇ ｇ ａｉｙｎ ｃｎｃｌ ｇｅｍ ｎｓ ｆ ｃ， ３５ ｐｒｔ ｅｉ ａｔ ｎｒ ｏ ｒｉ ｓｓｔｆｉ ｔ ｈｉａ ａｒｅ ｅｔ ｆ ｏ ｅ ｕ ｍ ｙ ｆ ｎ ｓ ｇｅ ．
Ｋｅ ｏｄ ： ３ ５ ｔ ｌｉ ｐｃ ｅｅｇ ｔｏ ｍ ｅａ ｒ； ｉ ｇ ｉ ｉ ｙｗ ｒｓ Ｑ ４ Ｄ ｓ ｅ； ａｔ ｎｒ ａ ｌ ｔ ｐ ｒｔ ｅ ＴＮ；ｒ ｎｓ ｅ ｅ ｍ ｙ ｗ ｅ ｕ ａ ｚ
钢 号
ＭＰ ＭＰ （ ） （ ） （一 ０ ） Ｊ （一 ０ Ｃ） Ｊ ａ ａ ％ ％ ２ ℃ ／ ４ ｑ ／
４ ０ ７
Ｑ ４ Ｄ ≥２ ５ ＾ ３５ ７
６ ０ ３
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≥８ ０
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影响 了我 司 的供 货 能 力 ， 造 成 了较 大 的经 济 损 并
静 后采 取模 内充 氩 和 氩 气保 护 浇 注 ， 锭脱 模 后 钢 热 送锻 压厂 。在 车 底 式 燃气 炉 中加 热 ， 热 温度 加 为 １２ ０～１２ ０Ｃ， 热 时严 格 按 照 钢 锭加 热 规 ０ ５￣ 加 范 执行 ， 温速 度 均匀 ， 温 时 间 满足 工 艺要 求 。 升 保
失 。我 们通 过对 低 温 冲击 功偏 低 的锻件进 行 理化
分析 及 工 艺 的 改 进 ， 其 合 格 率 从 ６ ％ 提 高 到 使 ０
热处理对钢材的强度和韧性的影响
热处理对钢材的强度和韧性的影响热处理是一种通过控制钢材的加热和冷却过程，以改善其力学性能的工艺。
这种处理方法对钢材的强度和韧性具有重要影响。
本文将探讨在不同热处理过程中，钢材强度和韧性的变化规律，以及这些规律背后的原理与机制。
1. 强度的影响1.1 固溶处理固溶处理是一种常见的热处理方法，适用于许多钢材。
该工艺中，钢材经过高温加热，使其内部的合金元素溶解在基体中，然后经过快速冷却。
固溶处理可以显著提高钢材的强度。
实验研究表明，固溶温度和保温时间的不同对钢材强度的影响是显著的。
随着固溶温度的升高，合金元素更容易溶解在基体中，从而提高了基体的固溶度。
增加保温时间可以确保合金元素充分溶解。
然而，过高的固溶温度和过长的保温时间会导致晶界、晶内相溶元素的过度扩散，从而降低强度。
1.2 热处理过程中的淬火淬火是一种通过迅速冷却钢材以形成马氏体的热处理方法。
淬火可以使钢材的强度大幅度提高，但也会降低其韧性。
在淬火过程中，钢材经过高温加热后迅速冷却，使钢材内部的碳元素形成马氏体结构。
马氏体是一种具有较高硬度和脆性的组织，因此钢材的强度得到显著提高。
然而，由于低温下冷却速度过快，产生的马氏体结构可能会导致钢材的韧性下降。
2. 韧性的影响2.1 回火处理回火是一种降低钢材硬度，提高其韧性的热处理方法。
该工艺中，经过淬火处理的钢材在低温下回热，然后冷却。
这种处理方式可以改善淬火过程中引起的脆性问题。
回火处理的温度和时间对钢材的韧性具有重要影响。
适当的回火温度和时间可以使马氏体逐渐转变为较为韧性的组织，如贝氏体和自回火组织。
这些组织的存在可以提高钢材的塑性和韧性。
2.2 淬火温度的影响淬火温度对钢材韧性的影响也很重要。
较低的淬火温度可以产生较高韧性的马氏体组织，而较高的淬火温度会加快组织转变，降低韧性。
3. 强度和韧性的平衡热处理工艺旨在在钢材的强度和韧性之间寻找平衡。
通过适当的处理工艺参数选择，可以获得既具有足够强度又具有足够韧性的钢材。
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曲率 半径 为 ０ ２ ． ５ｍｍ． 将试 样 用 无水 乙醇 冷却 至 一 ２ Ｃ 行 冲击 ， Ｏ。 进 冲击试 验结 束后 对 试样 进行 粗磨 － － － ＿
预磨 一抛 光一腐 蚀 （ 采用４ 硝 酸酒精 浸蚀 ） 观 察试 ，
Ｑ３ ５ ４ Ｄ钢 的力 学 性能 要 求 见 表 ２ 实 测 力 学 ｃ ，
性 能见 表 ３ 。
表 ２ Ｑ ４ Ｄ 钢 的 力 学 性 能 要 求 ３５
２ 试 验 方 法
由于Ｑ３ ５ ４ Ｄ对低 温 （ ０。 冲击 功要 求较 高 ， 一２ Ｃ） 本文 重点对 Ｑ３ ５ ４ Ｄ的低 温 冲击功 进行 测试 。 冲击 试 样长 度为 ５ ５ｍｍ， 截面 为 １ 横 ０ｍｍ×１ ０ｍｍ 的方形 截 面 ， 用 夏 比（ 型缺 口） 击 试验 测 试试 样 的低 采 Ｖ 冲 温 冲击功 ， 型 缺 口角 度 为 ４ 。深 度 为 ２ｍｍ， 部 Ｖ ５， 底
第３ ９卷第 ４期 ２ １ 年 ８月 ０ｊ
现 代 冶 金
Ｍ ｏ ｅ ｎ Ｍ ｅ ａｌ ｒ ｙ ｄｒ ｔ ｌｕ ｇ
Ｖ ｏ１ ＮＯ． ．３９ Ａ ｕｇ． １ｉ ２０ ｌ
热 处理 工 艺对 Ｑ 低 合 金 高 强度 钢 ３５ Ｄ ４ 低 温 冲 击 韧 性 的 影 响
响 。结 果表 明 ， ８ ０ ９０。 温 度 正 火加 高温 回 火 工 艺 可 以有 效 地 提 高 Ｑ３ ５ 的低 温 冲 击功 。 在 ８ ，０ Ｃ ４Ｄ
关 键 词 ： 合 金 高强 度 钢 ； 处理 工 艺 ； 温 冲 击韧 性 低 热 低 中 图 分 类号 ： Ｇ１ ｌ Ｔ ６
引 言
低合 金高 强度 钢在钢 铁材 料 中是使 用量最 大 的
工程 结构 钢 ， 泛用 于 国民经 济建设 的各 部门 ， 广 特别 是 基础 设施 建设 和 基 础 的加 工 制造 业 ， 如石 油 管 例 线、 石油 平 台、 梁 、 桥 大型建 筑 物等 的建设 和船舶 、 车 辆、 容器 及机械 、 化工 、 轻工 设备 的制 造叫。
样 的金相 组织并 检验 化学成 分 。
收 稿 日期 ： ０ １ １ ） 女 ， 士 研 究 生 。Ｅ ｍａ ： ｆｎ ｊ ８ ＠ １ ３ＣＮ １ ８一 ， 硕 — ｉ ｍａｅ ｇｉ ３ ．Ｏ ｌ ｅ ６
１ Ｑ３ ５ 低 合 金 高 强 度 钢 生 产 工 艺 ４Ｄ
流 程
江 苏沙 钢集 团淮钢 特钢有 限公 司 （ 以下简 称“ 淮 钢 ”Ｑ３ ５ ） ４ Ｄ钢 的生产 工 艺流 程 为 ： 炉一 精 炼一真 转 空精炼一 大 方坯连 铸一 连轧 。
３ ２ 力 学 性 能 工 艺 性 能 ．
３ 试 验 结 果 与 分 析
３ １ 化 学成分 ．
Ｑ３ ５ ４ Ｄ钢 的实 测化学成 分见 表 １ 。
表 ｌ Ｑ３ ５ 钢 的 实测 化 学 成 分 ／ ４Ｄ 炉号 ｗ Ｃ ｗ Ｓ ｗ Ｍ ） （ ）ｗ Ｓ ｗ Ｍ ） Ｖ ｗ Ｔ） （ Ｉ （ ） （ｉ （ ｎ ｗ Ｐ （） （ ｏ ｗ（ ） （ｉ Ａｓ ） ｗ ）
马 凤 杰 ， 石 磊 ， 忠英 ，石 可伟 包 王
（ 苏 沙 钢 集 团淮 钢特 钢有 限公 司 ， 苏 淮 安 ２ ３０ ） 江 江 ２ ０ ２
摘 要 ：分 析 了 Ｑ３ ５ 低 合 金 高 强 度 钢 低 温 冲 击 功 低 的原 因 ， 研 究 了不 同热 处理 工 艺 对 Ｑ３ ５ ４Ｄ 并 ４ Ｄ低 温 冲 击 功 的 影