Q345E大H型鋼加硼對低溫沖擊韌性的影響及機理研究.pdf

1、熱軋H型鋼根據(jù)不同用途合理分配截面尺寸的高寬比，具有優(yōu)良的力學性能和優(yōu)越的使用性能。鋼結(jié)構(gòu)因重量輕，強度高，抗震性能好，工業(yè)化生產(chǎn)、施工速度快，節(jié)能環(huán)保等優(yōu)點，在世界范圍內(nèi)得到廣泛應用。我國已經(jīng)充分具備鋼結(jié)構(gòu)的發(fā)展條件，鋼結(jié)構(gòu)建筑呈現(xiàn)蓬勃發(fā)展的大好形勢。我國鋼結(jié)構(gòu)建筑的快速發(fā)展，為熱軋H型鋼的進步和推廣創(chuàng)造了良好的市場條件。 本課題研究的開展是鑒于在工藝優(yōu)化前，企業(yè)原生產(chǎn)的成分為Q345E系列的H型鋼的低溫沖擊韌性（-40℃）不

2、良，波動幅度較大。因此本文研究的目的就是通過微合金處理工藝，改善H型鋼在低溫下的沖擊韌性，擴大H型鋼的使用范圍。 本文的研究步驟為：第一步，分析企業(yè)原生產(chǎn)的H型鋼，分析影響低溫沖擊韌性的可能因素；第二步，實驗室研究階段，探尋微合金處理的可行性；第三步，在實驗室結(jié)論指導下進行工業(yè)化生產(chǎn)。在各個階段的研究過程中，首先測定其不同溫度下的沖擊吸收功，并利用光學顯微鏡、透射電鏡（TEM）、掃描電鏡（SEM）對某些試樣的金相組織、金屬薄片和

3、萃取復型碳膜、沖擊斷口進行觀察研究。在研究過程中重點是硼的微合金處理。在以往的研究中，硼主要用來提高鋼的淬透性能。而在本研究中通過添加適量的硼元素，來達到改善低溫沖擊韌性的目的。 通過工業(yè)生產(chǎn)發(fā)現(xiàn)，在通過實驗室指導后所生產(chǎn)的H鋼的低溫沖擊性能獲得大幅度的提高，說明微量硼元素的加入對于大幅度改善H型鋼的低溫沖擊韌性作用。其作用機理可能是凈化晶界，同時與Nb復合作用起到細化晶粒的作用，推遲奧氏體轉(zhuǎn)變，使得貝氏體含量增加，獲得鐵素體、