含鈮微合金鋼的組織性能研究.pdf

1、本課題依托某鋼鐵集團(tuán)公司現(xiàn)有生產(chǎn)條件，以現(xiàn)場生產(chǎn)實(shí)踐和實(shí)驗(yàn)室分析為基礎(chǔ)，研究了采用鈮微合金化生產(chǎn)建筑用鋼筋的成分設(shè)計(jì)，探討了成分變化對組織性能的影響；研究了含碳量分別為0.16％和0.2％的兩種成分的鋼水采用微量的鈮進(jìn)行微合金化并經(jīng)相同的控軋控冷工藝處理后得到的組織和力學(xué)性能的變化情況；對控軋控冷工藝參數(shù)對鋼筋組織性能的影響進(jìn)行了分析，結(jié)合現(xiàn)場生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)，制定了合理的控軋控冷工藝；對添加微量的鈮細(xì)化鋼筋組織、提高力學(xué)性能的機(jī)理進(jìn)行了研究。

2、研究結(jié)果表明： 在相同的控軋控冷條件下，當(dāng)含碳量由0.16％增加到0.2％時(shí)，顯微組織中鐵素體的數(shù)量略微減少，而珠光體的數(shù)量略微增加；采用0.04％左右的鈮分別對碳含量為0.16％和0.2％的低碳鋼進(jìn)行微合金化處理后，鐵素體和珠光體明顯細(xì)化，未進(jìn)行鈮微合金化處理的鋼筋晶粒平均晶粒直徑為9um左右，而經(jīng)鈮微合金化處理后可達(dá)到6um左右；含C量為0.16％的鋼筋經(jīng)鈮微合金化處理后，可使屈服強(qiáng)度比未進(jìn)行鈮微合金化處理的鋼筋提高近15％

3、，抗拉強(qiáng)度提高近7％，塑性(δ<,5>)提高近5.5％；含C量為0.2％的鋼筋經(jīng)鈮微合金化處理后，可使屈服強(qiáng)度比未進(jìn)行鈮微合金化處理的鋼筋提高近14％，抗拉強(qiáng)度提高近8％，δ<,5>提高近12％；進(jìn)一步提高鈮的含量(達(dá)0.085％)雖然可進(jìn)一步細(xì)化組織，但效果趨弱。 本課題研究表明，在建筑用鋼筋的冶煉過程中采用微量的鈮對鋼水進(jìn)行鈮微合金化，并經(jīng)合理的控軋控冷工藝處理后，不但提高了力學(xué)性能而且降低了成本，可節(jié)省鋼筋部分的建筑成本近