HSLA鋼連鑄板坯熱送過程組織演變及析出物行為研究.pdf

1、熱送熱裝工藝是鋼鐵企業(yè)實現(xiàn)節(jié)能降耗的重要技術(shù)之一。但在低合金鋼鑄坯的熱送熱裝生產(chǎn)中，軋材表面容易出現(xiàn)微裂紋，這一問題已成為制約企業(yè)實現(xiàn)高效率生產(chǎn)和節(jié)能降耗的技術(shù)瓶頸。本文通過研究分析高強度低合金(HSLA)鋼連鑄板坯不同熱裝工藝條件下的組織演變規(guī)律及析出物的析出-回溶行為特征，解析熱送裂紋形成機理，探索熱送裂紋的預(yù)防機制，為避免熱送裂紋的形成提供參考和依據(jù)。
　　試驗用含鈮鋼靜態(tài)CCT曲線結(jié)果顯示：低冷速下，轉(zhuǎn)變產(chǎn)物為鐵素體和珠光

2、體，冷速增大至2℃/s~10℃/s，轉(zhuǎn)變產(chǎn)物為鐵素體、珠光體和貝氏體混合組織，當(dāng)冷卻速度為15℃/s時，珠光體基本消失，轉(zhuǎn)變產(chǎn)物為鐵素體和貝氏體，當(dāng)冷速為100℃/s，轉(zhuǎn)變產(chǎn)物為板條馬氏體。
　　通過模擬研究不同熱裝工藝對鑄坯顯微組織演變的影響，發(fā)現(xiàn)：熱裝溫度850℃以上的室溫組織主要為板條馬氏體，再加熱至1150℃的奧氏體晶粒直徑基本相同；熱裝溫度為750℃和700℃時，基體室溫組織由板條馬氏體，貝氏體及鐵素體組成，在此溫度采取

3、熱裝，發(fā)現(xiàn)700℃再加熱至800℃，薄片狀鐵素體上存在微裂紋，其晶界鐵素體體積比例為3.6％，奧氏體體積比例62.2％，繼續(xù)加熱，裂紋逐漸擴展；熱裝溫度為650℃、550℃及室溫的顯微組織主要為塊狀鐵素體和珠光體，再加熱后發(fā)現(xiàn)，其高溫奧氏體晶粒直徑相差不大，混晶現(xiàn)象得以改善。
　　碳氮化物的計算結(jié)果表明：析出順序最先為Ti(CN)，其次為Nb(CN)，最后為V(CN)；析出位置，首先晶界，其次位錯，最后均勻形核。透射電鏡結(jié)果表明：

4、首先從奧氏體晶界處析出形狀為方形的含Ti析出相，其次，在鐵素體上析出形狀為條片狀或不規(guī)則狀的析出物，且700℃時鐵素體上的析出物呈條片狀，呈鏈狀排列，EDS分析結(jié)果為(Ti,Nb)C。通過對比室溫、550及700℃再加熱回800℃的析出物分布結(jié)果，發(fā)現(xiàn)700℃再加熱回800℃細(xì)小的析出相顆粒比例最高，呈明顯鏈狀分布，而且呈聚集成簇長大趨勢，因此，對晶界連續(xù)性破壞相比較前兩者而言最大。綜合以上研究，可以得出700℃再加熱至800℃產(chǎn)生微裂