钒氮微合金化高强度厚壁H型钢工艺技术研究.pdf.pdf

钢铁研究总院
博士学位论文
钒氮微合金化高强度厚壁H型钢工艺技术研究
姓名:程鼎
申请学位级别:博士
专业:材料学
指导教师:张永权;杨才福
20080501
摘要合的方法,。利用大型有限元软件对控制轧制过程中温度场变化情况的析出强化作用也不同,在Φ奈龀銮炕饔孟喽宰钗O灾谝欢ǔ潭壬关键词:厚壁透郑的D猓俳峋В琕,,形变工艺本文采用有限元温度场模拟、⒑辖鸹饶D夂褪笛槭以颇D庀嘟微合金化际酢嘟岷仙咔慷群癖贖型钢的技术新思路,并在工进行了模拟计算,探讨了半连续生产线上透衷诳刂圃乒讨薪孛嫖露瘸的分布及连续温度场的变化;通过热模拟技术研究了析出对力学性能的影响以及形变对析出的促进作用;根据的析出强化特性,将整个轧制过程分为高温形变和低温形变两个阶段,并在实验室轧机上研究了形变对合金化钢轧后力学性能的影响;采用工业生产方法,验证了本研究获得的结果的可靠性。研究首次发现:通过精确控制形变工艺可以提高透中阅堋⒓跣〗孛嫘能的不均匀性。在控制轧制过程中,厚壁透趾峤孛娴奈露确植际遣痪鹊模内、外面之间存在温度差,且不均匀程度随着轧制道次的增加而趋于减小,不均匀温度的存在对生产过程控制和产品的截面性能均匀性有较大影响。形变可以促进试样在高温阶段反复再结晶,并加快琋W釉诘臀陆锥蔚奈龀觥5高温阶段形变率大于%时,可促进动态再结晶的发生,细化原始奥氏体晶粒;当低温阶段形变率大于%时,可促进琋W拥奈龀觯黾泳谔靥宓生核。依此形变规律进行的工业验证结果显示:厚壁透中阅艿玫教岣撸面性能不均匀性得到明显改善。研究发现:⒑辖鸹际跏歉纳坪癖贖型钢截面性能均匀性的重要手段。通过采用⒑辖鸹际酰坪笫匝木Я3叽绲玫搅讼富T罂冷的透种蟹⑾钟械诙嗔W觱,的析出,粒子主要分布在基体铁素体中,一部分弥散分布在珠光体片层间的铁素体内、晶界及位错上,同时还存在少量相间析出。析出的第二相粒子尺寸细小,分布均匀,在轧后空冷过程中成为相变初期晶内铁素体的异质形核核心,或者起到钉扎晶界、钉扎位错的作用,细化晶粒。琋W拥奈龀鎏氐闶牵捍右碓当卟康絉角处逐渐增加,析出粒子的平均尺寸逐渐减小,谴ξ龀隽W幼疃唷,的析出量不同对基体产生弥补了温度场的不均匀分布所造成的性能损失。综合研究结果发现,采用“精确控制形变工艺微合金化际相结合的复合技术,可有效提高厚壁透值脑罅ρ阅埽纳平孛孀橹性能的不均匀性,弥补形变量不足带来的性能损失,是开发高性能厚壁透产品的有效途径。钢铁研究总院年博士研究生论文
.産—産産甒産甌甌:甌產琋甒琋,%,甌..瑃,.【瑃,瑂
一三竺旦堡堕主婴望警塑堡婴窒璺堕畂琋疦瑀;籚,;·猙籲筺.,
第一章文献综述引言目前我国建筑结构体系仍以砌体结构和钢筋混凝土结构为主,国外极为普及的钢结构建筑正逐步兴起。砌体结构取材方便、造价低廉,但粘土砖消耗土地资源、毁坏农田、破坏自然环境,同时抗震性能很差;钢筋混凝土结构应用广泛、技术成熟,但现场支模、绑扎钢筋、湿作业、噪声等问题难以克服,且施工周期长。而钢结构建筑抗震性能好,构件强度高、自重轻,可以减少基础工程量、降低基础造价,同时钢结构建筑跨度大,结构占用面积小、使用面积大,且建筑施工周期短,大部分构件实现干法施工,噪音低,施工现场环境易于保证、便于环境保护等,是国外建筑极为普及的绿色环保材料【俊S绕涫墙几年来世界钢铁总量的增加,促使各国拓展钢结构使用范围,在钢材总消耗中,钢结构建筑用钢的比例明显提高,最高达%左右,以美国为例,年钢结构在房屋中的使用率就已达%。钢结构建筑中采用的主要钢材品种见表。钢结构产业的发展与我和速度相关,我国成为世界钢产量大国后,国家对钢结构的政策导向也开始从节约用钢、合理用钢向鼓励用钢转变,这为钢结构产业发展提供了有利保证。年我国钢材产量为蚨郑其中型材产量万吨,占钢材总量的%,热轧透植课万吨,仅占钢材总量的%。据统计资料报道,欧洲、日本等发达国家热轧透值消费量占钢材总量的ィ%,随着年马钢中型、莱钢大型、津西大型以及长治中型等透稚У南嗉掏恫痛锊旯谌仍﨟型钢产品的生钢铁研究总院年博士研究生论文表钢结构建筑主要钢材晶种表序号结构类型主要钢材品种高层和重型钢结构大跨、空间结构轻钢结构组合结构钢结构住宅中厚板睾、透帧⒋笮头骄毓堋圆管、镀锌板、彩涂板等圆管薹臁⒑附、中板、大型方矩管、透帧⒑癜濉镀锌板、彩涂板、钢绞线、高强钢丝、钢棒等中板、透中、小⒍菩堪濉⒉释堪濉⒗渫湫透帧圆管、方矩管等大型圆管附、透帧⒅邪濉⒎骄毓堋⒍菩堪濉⒉涂板等透帧⒃补焊接⒅邪濉⒎骄毓堋⒍菩堪濉⒉释堪濉冷弯型钢等配套用连接材料如铸钢件、各类焊材杆俊⒑柑、高强螺栓、栓钉等注:不包含各类建筑中使用的线材、螺纹钢筋及其他建筑材料
翼缘内侧无斜度,翼缘两表