稀土对B450NbRE钢组织和冲击韧性的影响

论文摘要

稀土耐候钢是具有中国资源特色的钢种,为进一步改善稀土耐候钢的冲击性能,需要深入研究稀土在耐候钢中的作用机理。本论文以包钢B450NbRE高强耐候钢为对象,系统研究了稀土对耐候钢微观组织和冲击性能的影响。本论文通过金相分析和冲击实验,全面研究了稀土对B450NbRE钢的微观组织形貌、第二相粒子析出规律和冲击韧性的影响作用规律,同时深入分析了包钢工业生产3450NbRE钢冲击韧性不稳定的形成原因,在本实验条件下,得到以下主要结论：. B450NbRE钢的热轧态空冷组织以铁素体为主,还有少量的贝氏体和珠光体,局部存在少量沿晶分布三次渗碳体。热轧态风冷组织以贝氏体、铁素体为主,另外存在少量的马氏体组织。2.铁素体晶界出现的三次渗碳体是导致包钢工业生产B450NbRE钢冲击韧性不稳定的主要原因。B450NbRE钢中三次渗碳体的形成原因主要包括两个方面：（1）稀土促进合金元素在奥氏体晶内的溶解,在轧制的形变诱导作用下,增加了过饱和残余奥氏体中合金元素以渗碳体形式在铁素体晶界析出的比例；（2）热处理制度不合理,轧制后的冷却过程中,Acl温度附近冷却速度较慢。3.随着稀土含量的增加,B450NbRE钢中的铁素体含量先逐渐增加后减少。在本实验条件下,当稀土含量为0.0047%时,B450NbRE钢中的铁素体含量达到最大值,为92.4%。4.微量的稀土可以明显改善B450NbRE钢的冲击韧性。随着稀土含量的增加,B450NbRE钢的冲击韧性呈现出先逐渐增大而后减小的规律。在本实验条件下,当稀土含量为0.0047%时,B450NbRE钢的冲击功达到最大值,分别为室温（20℃）45.1J和低温（-40℃）13.9J。5.随着稀土含量的增加,B450NbRE钢中固溶铌含量逐渐降低,铌化物含量增加。本论文的研究成果对于稀土在洁净耐候钢中的应用具有推动作用。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第1章 绪论
• 1.1 引言
• 1.2 文献综述
• 1.3 本课题的研究背景
• 1.4 本课题的研究内容
• 第2章 本课题的研究方案
• 2.1 试样制备过程
• 2.2 检测分析方法
• 第3章 稀土对B450NbRE钢组织的影响
• 3.1 稀土对B450NbRE钢组织形貌的影响
• 3.2 稀土对B450NbRE钢铁素体组织的影响
• 3.3 稀土对B450NbRE钢析出相的影响
• 3.4 本章小结
• 第4章 稀土对B450NbRE钢冲击韧性的影响
• 4.1 稀土对B450NbRE钢冲击韧性的影响
• 4.2 热处理制度对B450NbRE钢冲击韧性的影响
• 4.3 本章小结
• 第5章 结论
• 参考文献
• 致谢