07MnMoVR鋼調(diào)質(zhì)熱處理的組織與性能研究.pdf

1、近年來，隨著我國國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，水電事業(yè)、石油儲備等行業(yè)的進(jìn)步以及各種液化氣的生產(chǎn)、儲存、輸送，使壓力容器用鋼的需求越來越大。隨著壓力容器用鋼的大量生產(chǎn)，人們對其質(zhì)量也提出了更高的要求。對壓力容器用鋼開展研究，既可以為企業(yè)帶來可觀的經(jīng)濟(jì)效益，也可以提高我國高品質(zhì)低焊接裂紋敏感性調(diào)質(zhì)鋼的生產(chǎn)技術(shù)水平。本文在實(shí)驗(yàn)室對07MnMoVR試驗(yàn)鋼的成分進(jìn)行了優(yōu)化設(shè)計(jì)，模擬現(xiàn)場的軋制和調(diào)質(zhì)工藝，系統(tǒng)研究了07MnMoVR鋼的調(diào)質(zhì)熱處理工藝，試驗(yàn)鋼的力

2、學(xué)性能指標(biāo)均滿足GB1989-2011的要求。
　　本研究主要內(nèi)容包括：⑴利用Thermo-Calc熱力學(xué)軟件計(jì)算試驗(yàn)鋼的平衡相和析出相，利用Jmatpro軟件對試驗(yàn)鋼材料性能進(jìn)行模擬，在不改變平衡相圖中平衡相的前提下，優(yōu)化Cr、Mn、Mo、Ni的含量分別為0.21％、1.50％、0.22％、0.30％。⑵利用熱膨脹實(shí)驗(yàn)分別得到試驗(yàn)鋼的靜態(tài)CCT曲線和動態(tài)CCT曲線，研究分析了試驗(yàn)鋼在不同冷卻條件下的過冷奧氏體組織轉(zhuǎn)變規(guī)律。⑶對試

3、驗(yàn)鋼調(diào)質(zhì)熱處理的顯微組織進(jìn)行了分析。試驗(yàn)鋼的淬火組織由粒狀貝氏體、板條貝氏體及少量殘余奧氏體組成，回火組織是由鐵素體及大量分布的碳化物組成。隨回火溫度的提高及回火時間的延長，貝氏體板條結(jié)構(gòu)粗化并逐漸消失;鐵素體發(fā)生回復(fù)與再結(jié)晶，多邊形鐵素體邊界趨于平直，晶粒趨于均勻化;滲碳體逐漸球化并長大，向晶界處聚集。⑷對試驗(yàn)鋼調(diào)質(zhì)熱處理的力學(xué)性能進(jìn)行了分析。隨淬火加熱溫度的提高，抗拉強(qiáng)度和屈服強(qiáng)度升高，延伸率和沖擊功先升高后下降，并且當(dāng)淬火保溫1h

4、以上，力學(xué)性能趨于穩(wěn)定。試驗(yàn)鋼抗拉強(qiáng)度和屈服強(qiáng)度隨回火溫度的提高而降低，隨回火時間的增加而降低。延伸率和沖擊功隨回火溫度的提高而提高，隨回火時間的增加而提高。⑸通過對試驗(yàn)鋼在調(diào)質(zhì)熱處理過程中組織性能的變化規(guī)律研究，得到07MnMoVR試驗(yàn)鋼優(yōu)化的調(diào)質(zhì)熱處理工藝為:淬火加熱溫度910℃，淬火保溫時間1h;回火溫度為630～650℃，回火時間為1～2h。在該工藝下，抗拉強(qiáng)度為640～680MPa，屈服強(qiáng)度為580～630MPa，延伸率大于2