微合金化钢种成分设计优化减少中厚板轧制缺陷.pdfVIP

第十五届全国炼钢学术会议文集 微合金化钢种成分设计优化减少中厚板轧制缺陷 阮 强、程子健 （酒钢（集团）有限责任公司，甘肃嘉峪关 735100 ） 摘要：本文通过酒钢Q345C成分设计优化的使此钢种的中厚板轧制缺陷率得到了明显的降低，通过试验结果， 初步分析了试验差异的主要原因和影响因素，并通过此分析，明确了对抑制轧制表面缺陷来说，最佳微合金 化元素为V，而且通过碳含量的控制可以使缺陷进一步降低，为其他钢种的开发可现有钢种的成分设计优化 提供了可靠依据。 关键词：表面裂纹、微合金化、高温力学、晶界脆化 The chemical composition optimization of microalloying steel to reduce the defect of middle plate Ruan Qiang Cheng Zijian (Jiuquan Iron Steel Corperation(Group),Ltd, Jia Yguan, Gansu, 735100) Abstact: In this presentation, the rolling defects of middle plate for grade Q345C were reduced grately by means of it’s chemical composition optimization. The reason of the different result were analysised, and imply that the element of vanadium is better than Nb、Al 、Ti in microalloying for depress the surface crack. The experimental result gives a good optimization trend for other steel grade. Key words: surface crack microalloying high temperture mechancial properties grain boundary brittle 1．前言 微合金化作为钢材性能改善的主要手段之一一直被广泛采用和深入研究，为合金化后的钢铁组织为 细化晶粒和微合金化元素的碳氮化物、氮化物和碳化物的沉淀相。此两种强化因素可以提高屈服强度 70%[1]，因此得到广泛应用。常用的微合金化元素是铌和钒重的一种或两者共同加入，有时根据需要也可添 加钛或铝，但铝作为冶炼镇静钢的主要脱氧元素作用较为特殊。 通常酒钢低合金高强度用钢的微合金化元素为 Nb 和 V，通常首先选择 Nb 作为主要的微合金化元素， 但二炼钢自投产以来生产的含 Nb 微合金化的轧后缺陷率一直较高，以 Q345C含 Nb 微合金化钢为例，含 Nb Q345C 钢的轧后缺陷率达到 3.8%，其中各种裂纹约占缺陷率 3%，所以解决各种裂纹缺陷是提高产品质量的 首要问题。 2．试验方案及结果对比 为减少和消除低合金系列产品表面裂纹等缺陷，根据前期生产的 16MnR 的缺陷率和合金元素沉淀强化 机理，认为微合金化成分选用 Nb 设计有不足之处，设计两种试验：首先在碳含量的选择上决定避开包晶 区，采用 16MnR 的工艺，采用 Al 镇静钢的方式细化晶粒；其次采用 V 微合金化替代目前的 Nb，并在同期 与原加 Nb 方案进行对比，三个试验方案成分设计如下： 表1 成分设计 方案 C Si Mn P S Als Nb V 方案一 0.14-0.19 0.2-0.5 1.3-1.6 0.025 0.020 0.01-0.05