低C含CuNV-F690特厚钢板的精细组织和强韧性

莱钢成功开发200mm优质特厚钢板

为进一步拓宽莱钢特厚钢板市场空间，4300mm宽厚板生产线近期利用控轧控冷工艺成功开发200mm厚度规格q235bz15优质特厚钢板。

鞍钢集团钢铁研究院与鞍钢股份鲅鱼圈分公司携手开发出440mm特厚钢板，探伤性能满足客户要求，并顺利供货，填补了国内空白。特厚钢板广泛应用于电力、海工、化工、机械、军工等国民经济的各个方面。传统热轧方式生产特厚钢板的原料有模铸钢锭、电渣重熔钢坯、锻造钢坯等，但其存在生产成本较高、成材率和探伤合格率较低的弊端，同时在以热轧方式生产300mm以上钢板时无法保证探伤性能。

采用nb复合微合金化、直接淬火、回火工艺(dqt),工业性试制了q690e高强度结构用钢中厚钢板,其成分、力学综合性能完全符合gb16270-1996标准要求,该工艺设计具有较高的推广运用价值。

80 钢结构 thesteelstructure 近几年，我国的超高层及大跨度钢结构建筑的建设进入了 快速发展的时期。随着钢结构建筑的高度、跨度的不断增大，以 前普遍采用的q345mpa级钢板，如sm490b、a572gr50、q345d、 q345gjd等，已不能满足钢结构建筑的发展需要。正在建设中 的央视主楼、国家游泳中心、国家体育场，其部分构件已开始 采用强度更高的q390d、q420c、q460e钢板。钢结构建筑的蓬 勃发展，极大地促进了建筑结构用钢板的研制与开发。 建筑结构用钢的特点 建筑结构必须具有一定的抗震能力，能够满足“小震不 坏、中震可修、大震不倒”的基本要求。为使建筑物具有一定 的抗震性，建筑结构用钢应具有以下特性： 1.较高的塑性和较低的屈强比 地震发生时，较高的塑性和较低的屈强比可以使构件在断 裂之前能够产生较大的塑性变形，有利于吸收地震能，提高建 筑物的抗震能

针对模铸扁锭轧制特厚钢板超声波探伤合格率低的问题,采用低倍、扫描电镜和断口分析等手段对超声波探伤不合钢板的试样进行检验和分析。结果表明,超声波探伤不合的主要原因是模铸扁锭疏松缺陷比较严重。通过增加冒口高度、使用高效发热剂等手段提高扁锭凝固过程中的补缩能力,增加开坯工序,实施两次"高温、低速、大压下"工艺,即可将残留在扁锭中的少量疏松充分压合。

采用连铸坯直接轧制生产特厚钢板时,由于压缩比的限制,成品的厚度受到极大限制,很难生产产品厚度超过100mm的高质量特厚钢板。文中介绍了复合轧制生产特厚钢板的实验方法、工艺过程以及实验分析结果,包括复合界面金相组织观察、z向抗拉强度及拉伸曲线、拉伸样断面收缩率、断口扫描分析、超声波探伤等。从金相组织看,界面结合率约99%~100%,从金相图片上已经找不到复合界面;q345复合钢板的z向平均抗拉强度为445mpa,平均断面收缩率为54.13%,拉伸试样在微观上表现为韧性断裂。从超声波探伤结果看,未出现明显缺陷回波。

特厚钢板一般指厚度大于100mm的钢板,多用于军用和民用的各种重要结构,对产品质量有严格要求。为保证特厚板内在质量,一般要求轧制特厚钢板的压缩比[即原料坯(锭)厚度与成品钢板厚度比例]大于

通过优化lf渣系,vd和lf的吹氩制度以及连铸的工艺参数,有效地提高了钢水的洁净度和板坯质量,优化后钢水中w(p)≤0.015%、w(s)≤0.003%、w(o)≤4×10-6、w(h)≤1.3×10-6、w(n)≤40×10-6。板坯的中心偏析和疏松均为c类1.0级,钢板中心偏析和疏松均为c类0.5级;钢板平均探伤合格率提高了3.15%,探伤合格率最高达到了99.51%。

编号:2012131获奖等级:壹等完成单位:河北钢铁集团有限公司、舞阳钢铁有限责任公司完成人:贾国生、谢良法、赵文忠、韦明、彭世宝、李杰、王全胜、宋向前、林建农、李红文、李建立、吕建会、刘利香、王培玉、邓东升项目简介:该项目属冶金科学技术领域。

高强韧性钢板矫直工艺的研究与应用

韩国核能研究院中子科学院利用核能技术，成功研发出了可对目前世界上最大厚度钢板进行内部探伤的设备。该设备可以对核电站、船舶及海工装备等使用的80毫米厚钢板进行无破坏性的内部结构透视探伤检查。此前，世界上只能对最大厚度为60毫米的钢板进行内部结构无破坏性透视探伤。

介绍了叠轧特厚钢板的应用现状及其标准制定的需求,对制定叠轧特厚钢板产品标准的原则和涉及的标准名称、范围、尺寸及允许偏差、化学成分、力学性能和工艺性能、表面质量、内部质量以及特殊要求等内容进行了分析。

采用连铸板坯轧制的特厚钢板表面存在裂纹缺陷。采用化学成分检验、金相显微镜组织观察、扫描电镜以及能谱对裂纹形成机理进行了分析。结果表明,裂纹边缘存在脱碳和氧化物等缺陷,说明连铸坯表面在轧制前已经存在裂纹并在加热中裂纹内发生氧化和脱碳,导致轧制后的钢板表面出现裂纹。通过连铸设备维护、优化保护渣性能等措施可以防止裂纹产生。

利用q345连铸坯料,在某4300mm宽厚板轧机上针对q345e-z35钢种进行了厚80mm钢板的tm-cp工艺试验。结果表明,采用出炉温度在1150~1250℃,加热时间不超过230min,精轧开轧温度为770~810℃,终轧温度为740~780℃,轧后采用层流冷却,终冷温度为650~700℃,未再结晶区总压下率大于40%的工艺生产q345e-z35高强度厚板的屈服强度达到330mpa以上,伸长率达到30%以上,-40℃冲击功达80j以上,z向断面收缩率大于45%,探伤达到2级探伤要求。实现了良好的强度、韧性和内部质量的结合,且不添加微合金元素nb、v和ti,工艺上省去了热处理工序,降低了生产成本。

南阳汉冶特钢有限公司采用具有国际知识产权水冷模专利技术生产的250mm厚，保一级探伤、保性能，抗层状撕裂性能z向值达z35级别的低合金q345d钢板顺利交货，标志着南阳汉冶特钢公司的抗层状撕裂大厚度高级别特厚钢板研制取得成功。

日前,南阳汉冶特钢有限公司采用具有国际知识产权水冷模专利技术生产的250mm厚,保一级探伤、保性能,抗层状撕裂性能z向值达z35级别的低合金q345d钢板顺利交货,标志着南阳汉冶特钢公司的抗层状撕裂大厚度高级别特厚钢板研制取得成功。

采用光学显微镜、扫描电镜、透射电镜并利用背散射电子衍射(ebsd)的方法对低碳nicrmov钢经不同冷却方式获得的马氏体/贝氏体组织、亚结构进行了定量分析,研究其对强韧性的影响。结果表明:10crni5mov钢原始奥氏体晶粒内的组织经不同比例马氏体、贝氏体混合后,强度变化不大,而韧性随板条束和板条块尺寸的减小而提高,此时单个板条的宽度在0.38μm左右。进一步研究表明,板条束界和板条块界对裂纹扩展具有相同的阻碍作用,且板条块宽度对冲击韧性的影响作用远远大于板条束。因此,本研究中的板条块可作为低碳马氏体钢对韧性起作用的组织控制亚单元,即板条块尺寸为控制韧性的"有效晶粒尺寸"。

按我国钢材品种新体系,厚度大于3mm、小于20mm为中板,厚20-50mm钢板为厚板,厚度大于50mm的为特厚板。为叙述问题方便,人们把能生产厚度大于150mm特厚板轧机称为大单重特厚钢板轧机。

为了研究特厚板多层多道焊温度场分布,对两块板厚60mm的16mn特厚钢板的焊接过程进行了数值模拟和实验研究。利用ansys有限元软件和分布式计算方法,采用"生死单元"技术实现了模拟过程中焊接材料的逐步填充,对特厚钢板的对接多道焊过程进行三维瞬态温度场数值模拟。同时采用埋弧自动焊对16mn特厚钢板进行了17道焊接,焊接工艺参数与计算参数相同,焊接过程采用热电偶测量温度场,并与计算值相比较,结果表明:分布式计算方法可以有效缩短计算时间,且计算值与实验测量值吻合良好,成功实现了60mm特厚板多层多道焊的温度场数值模拟。

针对某厂采用400mm厚q345连铸坯生产120mm特厚钢板时铸坯中心缺陷压合及轧后钢板出现双鼓形缺陷的问题,以刚-粘塑性有限元软件模拟了缺陷压合条件和双鼓形形成过程。结果表明,400mm厚铸坯不能在开轧后1~3道次内压合缺陷,但随压合参数l/-h的增大和应变累积作用,中心裂纹被压合;第1道次压合400mm厚铸坯中心矩形裂纹的临界压下率为15.8%,转化为几何参数l/-h=0.511;400mm厚铸坯在轧制的各个阶段均存在双鼓形缺陷,双鼓形最大峰值的临界变形条件为l/-h=0.542,增大轧辊尺寸、减少横轧道次可减轻双鼓形缺陷。

强韧性高锰钢衬板的开发和应用