我要采购我有需求:
当前位置: 首页 » 新闻 » 不锈钢企业新闻 » 高强度结构钢Q690E的开发状况分析

高强度结构钢Q690E的开发状况分析

放大字体  缩小字体 发布日期:2019-01-29  浏览次数:12 选择视力保护色:

[摘要]中华不锈钢网记者昨日获悉:炼铁原料质量下降,资源、能源价格高涨,二氧化碳减排问题,都对钢铁制造的各个工序提出更为苛刻的要求

中华不锈钢网记者昨日获悉:炼铁原料质量下降,资源、能源价格高涨,二氧化碳减排问题,都对钢铁制造的各个工序提出更为苛刻的要求。展望新世纪的钢铁技术,就是能够适应这样的环境变化,能综合应对资源、能源乃至环境问题的技术。总之,综合利用各环节的二次能源及废气物是节能降耗、减少污染、实施清洁生产的必要措施。由此,出现了高炉TRT技术、干熄焦技术、干式成粒法、煤调湿技术、SCOPE21炼焦技术及环保型烧结技术等先进钢铁技术。


近年来,随着工程机械用高强度钢的发展,对降低成本和性能要求越来越高,本文通过合理的成分设计,充 分利用控轧控冷和回火处理方法来生产Q690E钢板。 1 技术要求与成分设计 高强钢板要求具有足够高的强度、低的韧脆转变温度和一定的延伸率。依据GB /T16270 -1996标准,高强钢Q690E性能要求如表1所示。首秦公司在开发Q690E钢过程中采用了低碳及Mo - Ni - Cu - B微合金化的成分设计方案,采用Nb、V、Ti复合微合金化设计,细化晶粒,提高钢的强度和韧性。Cr、Mo、B 提 高钢的淬透性,尤其是加入适量的B; Ni用来提高钢的韧性;尽量降低P、S有害元素的含量;并采用Ca对夹杂物进行球化变性处理。

  生产工艺

  生产工艺路线为:铁水预处理→转炉顶底复吹→LF炉→RH真空处理→连铸→钢坯检验→钢坯加热→高压水除鳞→粗轧→精轧→ACC水冷→矫直→冷床冷却→精整→抛丸→回火处理→性能检验→成品入库。采用LF、喂Si - Ca - Ba线和RH真空处理,以确保钢质的洁净度。加热保证钢坯均匀奥氏体化,并使Nb等微合金化元素充分溶解,轧制分粗、精两个阶段。粗轧在再结晶区轧制,通过形变- 再结晶使晶粒细化,从而在相变后得到细小的铁素体晶粒。粗轧采用高温低速大压下轧制,充分破碎钢坯中的树枝晶,变形程度越大,形核区密度和驱动力增加越大,反复再结晶后晶粒就越细小。精轧在未再结晶区轧制,采用较大的累积变形量,使奥氏体晶粒充分变形,在晶粒内部形成更多的滑移带,为铁素体转变提供更多的形核位置,细化铁素体晶粒。控制精轧压下率将显著提高钢的强度尤其是屈服强度、细化晶粒、改善韧性。轧后迅速进入ACC系统,合理控制冷却参数。经过控轧控冷,充分发挥微合金化元素的作用,使钢材的综合性能得到有效提高。成品厚度20 mm.轧后进行回火处理:加热温度650~68 0 ℃,保温时间25~30 min.

  试制结果与分析 3. 1 热轧钢板的力学性能 成品厚度20 mm的Q690E钢热轧后力学性能如表4所示。从表4中可以看出,试生产的高强钢Q690E在热轧后屈服强度均满足国标要求,但是抗拉强度有波动,个别批次钢板富余量不大,有的超出了国标的要求,延伸率不能满足国标的要 求, - 40 ℃冲击韧性良好

  中华不锈钢网记者昨日获悉:回火后力学性能 对轧后钢板进行680 ℃加热、保温30 min高温回火处理后,钢板力学性能如 表5所示。其屈 服强度不仅满足了国标690 MPa的要求,有的已经到了790MPa级别,而抗拉强度也满足了国标的要求,且回火后的钢板具有很好的低温冲击韧性。钢板回火后,析出的细小碳化物起到形核阻止晶粒长大的作用,因此钢的组织更加细小,钢的强度也得到了提高。可见,采用TMCP工艺加回火工艺,强韧性匹配较好。

  显微组织分析 对回火前后Q690E钢板进行取样,利用金相显微镜进行分析,显微组织如图1所示。回火前后的组织均为低碳贝氏体,回火前的组织中有少量的铁素体,而回火后的组织更加细化,因此延伸率由回火前的14%以下增加到回火后的17%.

  采用TMCP加回火工艺与再加热淬火和回火工艺相比,强韧性更好。因为采用TMCP方式,轧制过程中的大量形变位错被保留下来,同时由于轧后立即快速冷却,奥氏体晶粒来不及迅速长大,得到的组织更加细小。而轧后再重新加热淬火时,由于钢板重新奥氏体化,钢中的位错将合并并消失,奥氏体晶粒重新长大,淬火后得到的组织中位错密度较低,组织相对粗大。因此采用TMCP加回火工艺的 钢板强度要高于重新加热淬火钢板,冲击韧性也良好。

  结论

  (1) 以TMCP +回火工艺生产的高强钢,组织为低碳贝氏体,不仅具有优异的 强韧性配合,而且具有良好的焊接性能。

  (2) 研制的Q690E完全达到了GB /T16270 -1996的要求与调质工艺相比, 大大降低了成本。

  (3) 开发Q690E的强度、低温韧性不仅满足GB /T16270 - 1996,而且有较大的富余。Q690E的成功开发,填补了首秦公司在高强钢领域的空白。中华不锈钢网记者昨日获悉

打印刷新返回顶部 关闭
声明:中华不锈钢网(www.zhbxgw.com)登载高强度结构钢Q690E的开发状况分析仅出于传递信息目的,并不意味着赞同其观点或证实其描述,亦不保证准确无误,版权/责任归其所有权人,若您认为有问题/差错请联系我们。转载请联系所有权人。