热轧带钢力学性能与组织关系研究

发布时间：2021-05-11 04:50

　　现今市场对钢材的质量要求日益苛刻,不仅要求有很好的表面质量,对钢材的组织、力学性能提出了更高的要求。为了找到Q235B热轧宽带钢冷弯性能不合格和延伸率偏低的原因,从而采取相应的措施,改进冶炼、轧制工艺,提高钢材的质量,本文从钢带的力学性能与组织关系入手,利用宏观断口分析、光谱成分分析、显微硬度的测定与分析、金相分析等分析手段进行了全面的理化检验。同时,为了找出J55和H40石油套管钢焊接裂纹和焊管压扁开裂的原因,以便明确从钢材质量上还是焊接工艺上入手解决这一问题,本文通过宏观分析、低倍分析、光谱成分分析、金相分析、扫描电镜能谱检测等分析手段进行了全面的理化检验。依据分析结果,对Q235B热轧宽带钢、J55和H40石油套管钢的生产工艺做出改进,并在山东泰山钢铁集团热轧厂进行试生产。研究表明,Q235B热轧宽带钢性能不合格的主要原因有两方面:一是夹杂物偏高;二是组织为魏氏组织或是粒状的贝氏体组织,是一种典型的快冷组织,降低了塑性,提高了强度,导致了其力学性能不合格。通过炼钢过程中采取措施降低夹杂物的含量;轧制过程中,提高终轧温度到880℃～890℃;加大冷却强度,提高轧制速度,保持温度均匀... 

【文章来源】：新疆大学新疆维吾尔自治区 211工程院校

【文章页数】：87 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 引言
    1.1 课题来源
    1.2 研究的目的和意义
    1.3 国内外研究现状
        1.3.1 国外研究现状
        1.3.2 国内研究现状
    1.4 本课题研究的主要内容
        1.4.1 热轧钢带一般存在的问题
        1.4.2 本论文解决的问题
第二章 本课题运用的基础理论
    2.1 力学性能基础理论
        2.1.1 屈服强度、抗拉强度
        2.1.2 延伸率
        2.1.3 冲击韧性
        2.1.4 弯曲性能
    2.2 热轧过程中显微组织的演变
    2.3 力学性能与组织的关系
        2.3.1 屈服强度与显微组织的关系表达式
        2.3.2 抗拉强度与显微组织的关系
        2.3.3 延伸率与显微组织的关系
    2.4 带状组织
        2.4.1 带状组织的形成机理
        2.4.2 控轧控冷条件对带状组织的影响
        2.4.3 超细晶组织的形成和带状组织的关系
    2.5 分析原理概述
        2.5.1 低倍分析
        2.5.2 金相检验
        2.5.3 显微硬度测试
        2.5.4 断口分析
第三章 试验条件和方法
    3.1 试验材料
        3.1.1 Q235B 热轧宽带钢
        3.1.2 J55 石油套管钢
        3.1.3 H40 石油套管钢
    3.2 主要试验设备
    3.3 试验方法
        3.3.1 试样的制备
        3.3.2 宏观观察
        3.3.3 力学性能试验
        3.3.4 低倍试验
        3.3.5 光谱成分测定
        3.3.6 金相组织及夹杂物
        3.3.7 扫描电镜、能谱分析
第四章 试验结果与分析讨论
    4.1 Q235B 宽带钢的组织性能分析
        4.1.1 宏观裂纹、断口分析
        4.1.2 力学性能分析
        4.1.3 化学成分分析
        4.1.4 显微硬度
        4.1.5 金相分析
        4.1.6 讨论
        4.1.7 小结
    4.2 J55 石油套管用带钢的组织性能研究
        4.2.1 宏观分析
        4.2.2 低倍分析
        4.2.3 光谱成分分析
        4.2.4 力学性能分析
        4.2.5 金相分析
        4.2.6 讨论
        4.2.7 小结
    4.3 H40 石油套管用带钢的组织性能研究
        4.3.1 宏观分析
        4.3.2 低倍分析
        4.3.3 力学性能
        4.3.4 化学成分
        4.3.5 金相分析
        4.3.6 电镜能谱分析
        4.3.7 讨论
        4.3.8 小结
    4.4 采取改进措施后的质量情况
        4.4.1 化学成分分析
        4.4.2 力学性能分析
        4.4.3 金相分析
        4.4.4 讨论
第五章 结论
后续工作
展望
参考文献
硕士研究生期间发表的论文附录
致谢


【参考文献】：
期刊论文
[1]16MnL汽车大梁钢板的开发与试制[J]. 尹环泽.  轧钢. 2005(01)
[2]普通C-Mn钢超细晶中厚板的带状组织[J]. 范建文,谢瑞萍,张维旭,代晓莉,金永春,王祖滨.  钢铁. 2004(08)
[3]变形、冷却条件下低碳钢铁素体相变的元胞自动机模型[J]. 张林,张彩碚,王元明,王国栋.  东北大学学报. 2002(09)
[4]带状组织对钢板冲击韧性的影响及对策[J]. 冯光顺.  南钢科技. 2002(02)
[5]低碳钢组织与力学性能关系[J]. 刘靖,鹿守理.  北京科技大学学报. 2002(02)
[6]控冷工艺对ER70S-6钢相变和组织的影响[J]. 丁华,刘雅政,张立芬.  轧钢. 2002(01)
[7]低碳钢组织—力学性能关系模型[J]. 刘靖,赵辉,鹿守理.  钢铁. 2001(03)
[8]在未再结晶区大压下后加速冷却工艺对钢板带状组织的影响[J]. 冯光宏,李岩,戴蓓蓉,向德渊.  钢铁研究学报. 1999(06)
[9]热轧微观组织的计算机模拟及性能预报(二)[J]. 赵辉,鹿守理.  轧钢. 1997(06)
[10]热轧微观组织的计算机模拟及性能预报(一)[J]. 赵辉,鹿守理.  轧钢. 1997(05)

硕士论文
[1]Q345E热轧带钢轧后冷却过程温度及组织演变模拟[D]. 颜飞.武汉科技大学 2004



本文编号：3180759