Si-Mn系热轧双相钢在FTSR生产线的研制

论文摘要

本文针对所设计的低Si-Mn含Nb、Ti成分设计,采用连续式和两段式方式进行双相钢实验室热轧实验。通过合理的工艺参数控制,得到细小的铁素体基体上均匀分布马氏体组织,屈强比较低,强度级别为550MPa级的热轧细晶双相钢,分析讨论了工艺参数对双相钢组织性能的影响,以及Nb、Ti碳氮化合物的析出行为,为现场工业试制提供了理论基础。主要研究工作及成果如下：1.为实现热轧低成本双相钢,采取低碳含Si-Mn低Nb、Ti的路线,设计了一种适于短流程FTSR热轧生产双相钢,其中Nb含量为0.02%,Ti含量为0.013%,即可得到强度达到550MPa级,组织合理,性能较好的热轧双相钢。2.利用MTS-200热模拟试验机,测定了奥氏体未变形和变形时连续冷却转变曲线,为双相钢热轧及控冷工艺的制定提供理论依据。3.分别采用连续式和两段式两种冷却方式,进行实验室轧制实验,对获得的典型试样精细组织进行了观察分析。4、对热轧后典型试样在扫描电镜上进行原位拉伸实验,研究了双相钢的拉伸断裂过程。5、以实验室热模拟和热轧为基础,在本钢FTSR上进行现场热轧实验,得到了铁素体和马氏体双相组织,得到了屈服强度超过450MPa,抗拉强度700MPa以上,伸长率24%以上,具有良好力学性能的热轧双相钢。通过对各工艺参数对组织性能影响分析,得到了低Si低Mn含Nb、Ti热轧双相钢的工艺参数,其中终轧温度和卷取温度的控制尤为重要。

论文目录

• 摘要
• 英文摘要
• 第一章 绪论
• 1.1 概述
• 1.2 双相钢
• 1.2.1 双相钢的发展概况
• 1.2.2 双相钢的生产工艺
• 1.3 双相钢的应用
• 1.4 影响热轧双相钢性能的因素
• 1.4.1 合金元素
• 1.4.2 终轧温度
• 1.4.3 卷取温度
• 1.5 研究目的、意义、内容
• 1.5.1 研究的目的和意义
• 1.5.2 主要研究内容
• 1.6 小结
• 第二章 奥氏体连续冷却转变研究
• 2.1 加热温度对奥氏体晶粒尺寸的影响
• 2.1.1 实验方案
• 2.1.2 实验结果
• 2.2 奥氏体的连续冷却相变的研究
• 2.2.1 实验方法
• 2.2.2 实验工艺
• 2.2.3 实验结果及分析
• 2.3 小结
• 第三章 热轧双相钢控轧控冷研究
• 3.1 实验材料
• 3.2 实验设备及检测方法
• 3.2.1 热轧设备
• 3.2.2 力学性能及显微组织分析方法
• 3.3 实验方案
• 3.4 实验结果
• 3.5 分析及讨论
• 3.5.1 显微组织及力学显微组织分析
• 3.5.2 冷却模式分析
• 3.5.3 终轧温度影响
• 3.5.4 卷取温度影响
• 3.6 小结
• 第四章 原位拉伸实验
• 4.1 实验设备
• 4.2 实验方法
• 4.3 拉伸前组织比较
• 4.4 实验结果分析
• 4.4.1 断裂过程分析
• 4.4.2 断口分析
• 4.5 小结
• 第五章 含Nb热轧双相钢现场生产实验
• 5.1 本钢1880mm热连轧机组介绍
• 5.1.1 概况
• 5.1.2 生产工艺简述
• 5.2 第一次现场轧制工业试轧
• 5.2.1 实验思路
• 5.2.2 现场工艺参数及取样
• 5.3 第二次工业试轧
• 5.3.1 现场工艺及取样
• 5.3.2 实验结果
• 5.3.3 分析讨论
• 5.4 小结
• 第六章 结论
• 参考文献
• 致谢