690MPa級(jí)低裂紋敏感性高強(qiáng)鋼的研究.pdf

1、低焊接裂紋敏感性鋼廣泛用于制造球罐、壓力容器等承壓部件，具有良好的焊接性能。從20世紀(jì)60年代起，世界各國先后開展了低焊接裂紋敏感性鋼的研制。目前，技術(shù)先進(jìn)國家如日本、美國等已有低焊接裂紋敏感性鋼成熟產(chǎn)品，而且強(qiáng)度等級(jí)已形成系列化。本文結(jié)合軋制技術(shù)及連軋自動(dòng)化國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室自主課題，對(duì)低裂紋敏感性高強(qiáng)鋼鋼進(jìn)行開發(fā)和研究，目的為開發(fā)出生產(chǎn)低裂紋敏感性高強(qiáng)鋼的工藝和技術(shù)，并希望能對(duì)國民經(jīng)濟(jì)做出貢獻(xiàn)。
　　本研究中的屈服強(qiáng)度為690MP

2、a低裂紋敏感性高強(qiáng)鋼的采用三種微合金成分設(shè)計(jì)方案以Mn-Cr-Mo-V為合金化基礎(chǔ)，輔助以Ni、Cu、B元素，一種是輔助元素全部添加;第二種在第一基礎(chǔ)上種為不添加B元素;三種在第一種基礎(chǔ)上不添加Cu、Ni元素，成分設(shè)計(jì)主要特點(diǎn)低碳，低Pcm值（小于0.2％）。本文的主要工作及結(jié)論分為以下幾個(gè)方面:
　　(1)利用單道次壓縮試驗(yàn)，研究了變形溫度、變形速率對(duì)試驗(yàn)鋼應(yīng)力—應(yīng)變曲線的影響，以及試驗(yàn)鋼的動(dòng)態(tài)再結(jié)晶行為。結(jié)果表明，真應(yīng)力—應(yīng)變

3、曲線僅在低應(yīng)變速率、高變形溫度下才呈動(dòng)態(tài)再結(jié)晶型。
　　(2)連續(xù)冷卻相變研究發(fā)現(xiàn)，未變形條件下，隨冷卻速度的增加，顯微組織由粒狀貝氏體(GB)+少量多邊形鐵素體(PF)轉(zhuǎn)變?yōu)槿愂象w鐵素體(BF)組織。發(fā)生變形的情況下，CCT曲線左上方移，使得下貝氏體鐵素體(BF)轉(zhuǎn)變區(qū)縮小，而針狀鐵索體(AF)和粒狀貝氏體(GB)轉(zhuǎn)變區(qū)擴(kuò)大。
　　(3)熱軋工藝實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，確定含B鋼的軋制工藝為精軋終軋溫度800～840℃，終冷溫度5

4、00～550℃，冷卻速度為20～25℃/s時(shí)，強(qiáng)度、韌性良好的熱軋鋼板為后續(xù)回火處理打下良好基礎(chǔ)。
　　(4)對(duì)熱軋態(tài)鋼板進(jìn)行不同溫度的回火試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)實(shí)驗(yàn)鋼經(jīng)過500℃～600℃回火熱處理之后，強(qiáng)度大幅度提高，韌性有所改善。TEM觀察可知，此回火溫度下析出大量第二相粒子，析出相對(duì)釘扎位錯(cuò)機(jī)制使得強(qiáng)度明顯提高。
　　(5)采用中熱輸入量的埋弧焊接對(duì)熱軋鋼板進(jìn)行多道次焊接實(shí)驗(yàn)。焊接熱影響區(qū)的最高顯微硬度值小于280HV，表明鋼板