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    高强度结构钢Q690E的开发状况分析

    2019-04-06   来源:   点击数:0次 选择视力保护色: 杏仁黄 秋叶褐 胭脂红 芥末绿 天蓝 雪青 灰 银河白(默认色)   合?#39318;?#20307;大小:
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     中国钢管信息港据新闻报道:将煤气的压力能和热能转化为机?#30340;?#24182;驱动发电机发电的一种能量回收装置。TRT在运行中不需要燃烧,不改变原高炉煤气的?#20998;?#21644;正常使用,却回收了相当可观的能量(约占高炉煤气鼓风机所需能量的30%),同时又具有净化煤气,减少噪音,改善煤气炉顶压力控制?#20998;?#30340;作用。更为可贵的是它本身不产生新的污染,发电成本极低。因此,TRT是典型的高效节能环保装置。目前,随着高炉向大型化和高压炉顶方向发展以及干式除尘装置的应用,TRT也正朝着干式和干湿两用型轴流反动式的方向发展。
      
      近年来,随着工程机械用高强度钢的发展,对降低成本和性能要求越来越高,本文通过合理的成分设计,充 分利用控轧控冷和回火处理方法来生产Q690E钢板。 1 技术要求与成分设计 高强钢板要求具有足够高的强度、低的韧脆转变温度和一定的延伸率。依据GB /T16270 -1996标准,高强钢Q690E性能要求如表1所示。首秦公司在开发Q690E钢过程中采用了低碳及Mo - Ni - Cu - B微合金化的成分设计方案,采用Nb、V、Ti复合微合金化设计,细化晶粒,提高钢的强度和韧性。Cr、Mo、B 提 高钢的淬透性,尤其是加入适量的B; Ni用来提高钢的韧性;尽量降低P、S有害元素的含量;并采用Ca?#32422;性?#29289;进行球化变?#28304;?#29702;。
      
      生产工艺
      
      中国钢管信息港据新闻报道:生产工艺路线为:铁水预处理→转炉顶底复吹→LF炉→RH真空处理→连铸→钢坯检验→钢坯加热→高压水除鳞→粗轧→精轧→ACC水冷→矫直→冷床冷却→精整→抛丸→回火处理→性能检验→成品入库。采用LF、喂Si - Ca - Ba线和RH真空处理,以确保钢质的洁净度。加热保证钢坯均匀?#29575;?#20307;化,并使Nb等微合金化元素充分溶解,轧制分粗、精两个阶段。粗轧在再结晶区轧制,通过形变- 再结晶使晶粒细化,从而在相变后得到细小的铁素体晶粒。粗轧采用高温低速大压下轧制,充分破碎钢坯中的树枝晶,变形程度越大,形核区密度和驱动力增加越大,反复再结晶后晶粒就越细小。精轧在未再结晶区轧制,采用较大的累积变形量,使?#29575;?#20307;晶粒充分变形,在晶粒内部形成更多的滑移带,为铁素体转变提供更多的形核位置,细化铁素体晶粒。控制精轧压下率将显著提高钢的强度尤其是屈服强度、细化晶粒、改善韧性。轧后迅速进入ACC系?#24120;?#21512;理控制冷却参数。经过控轧控冷,充分发挥微合金化元素的作用,使钢材的综合性能得到?#34892;?#25552;高。成品厚度20 mm.轧后进行回火处理:加热温度650~68 0 ℃,保温时间25~
      
      试制结果与分析 3. 1 热轧钢板的力学性能 成品厚度20 mm的Q690E钢热轧后力学性能如表4所示。从表4中可以看出,试生产的高强钢Q690E在热轧后屈服强度均满足国标要求,但?#24378;?#25289;强度有波动,个别批次钢板?#25381;?#37327;不大,有的超出了国标的要求,延伸率不能满足国标的要 求, - 40 ℃冲击韧性良好
      
      回火后力学性能 对轧后钢板进行680 ℃加热、保温30 min高温回火处理后,钢板力学性能如 表5所示。其屈 服强度不仅满足了国标690 MPa的要求,有的已经到了790MPa级别,而抗拉强度也满足了国标的要求,?#19968;?#28779;后的钢板具有很好的低温冲击韧性。钢板回火后,析出的细小碳化物起到形核阻止晶粒长大的作用,因此钢的组织更加细小,钢的强度也得到了提高。可见,采用TMCP工?#21344;?#22238;火工艺,强韧性匹配较好。
      
      显微组织分析 对回火前后Q690E钢板进行取样,利用金相显微镜进行分析。回火前后的组织均为低碳贝氏体,回火前的组织中有少量的铁素体,而回火后的组织更加细化,因?#25628;?#20280;?#35270;?#22238;火前的14%以下增加到回火后的17%.
      
      采用TMCP加回火工艺与再加热淬火和回火工艺相比,强韧性更好。因为采用TMCP方式,轧制过程中的大量形变位错被保留下来,同时由于轧后立即快速冷却,?#29575;?#20307;晶粒来不及迅速长大,得到的组织更加细小。而轧后再重新加热淬火?#20445;?#30001;于钢板重新?#29575;?#20307;化,钢中的位错将合并并消失,?#29575;?#20307;晶粒重新长大,淬火后得到的组织中位错密度?#31995;停?#32452;织相?#28304;?#22823;。因此采用TMCP加回火工艺的 钢板强度要高于重新加热淬火钢板,冲击韧性也良好。
      
      结论
      
      (1) 以TMCP +回火工艺生产的高强钢,组织为低碳贝氏体,不仅具有优异的 强韧性配合,而且具有良好的焊?#26377;?#33021;。
      
      (2) 研制的Q690E完全达到了GB /T16270 -1996的要求与调质工艺相比, 大大降低了成本。
      
      (3) 开发Q690E的强度、低温韧性不仅满足GB /T16270 - 1996,而且有较大的?#25381;唷690E的成功开发,填补了首秦公司在高强钢领域的空白。
      
      中国钢管信息港据新闻报道:干熄焦技术是使用惰性气体循环来回收热焦炭显热,回收显热后的循环气体,通过余热锅炉产生高?#38534;?#39640;压(或中?#38534;?#20013;压)蒸汽。在钢铁企业焦化生产?#26041;?#20013;,这种蒸汽可以作为钢铁厂的热源,用来发电。且可避免粉尘和含有有?#23613;?#26377;害物质的雾气?#28304;?#27668;环境造成污染。除此之外,它还可提高焦炭的内在质量,使高炉入炉焦比降低2%~2.5%,生铁产量提高1%.因此,已成为国家鼓励推广的项目。
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