一种含钒0.21钢在750～1000 ℃的热塑性研究.pdfVIP

弟 38卺 弟． 1期 tll 尔 r百 笠 Vo1．38 No．1 2016年2月 Shandong Metallurgy February2016 试验研究 ； 一 种含钒O．21％钢在750～1000℃的热塑性研究 董 洪 壮 (山东钢铁集团有限公司 钢铁研究院。山东 济南 250101) 摘 要 ：用Gleeble3800热模拟试验机研究了一种含钒O．21％钢在750～1000oC的热塑性行为，并用扫描电镜观察了不同 温度下试验钢的断口形貌 。结果表明，随着温度降低，断面收缩率降低 ；在试验钢A3温度以上、A。和 温度之间这两个 温度区间内的断口形貌明显不同。试验钢适宜的矫直温度应不低于850oC。 关键词：含钒钢；热塑性；断面收缩率；断口形貌 中图分类号：TG142．1 文献标识码：A 文章编号：1004—4620(2016)01—0041—03 ． 在低合金高强度钢中加入铌、钛、钒中的一种 收缩率增加。不同温度下试验钢试样的拉伸断口 或几种元素，能够细化晶粒、产生沉淀强化，提高材 宏观及微观形貌见图1。 料的屈服强度n]。然而在连铸坯生产过程中，微合 表 1 试验钢不同温度下的断面收缩率 金化元素容易与碳、氮结合 ，析出碳化物或氮化物， 试验温度／~C 1000 950 900 850 800 750 增加钢的脆性，导致铸坯的表面裂纹发生率较高。 断面收缩率 99．4 94．0 86．0 75．9 66．4 38．5 针对此问题的研究多是微合金化元素质量分数总 1000℃的拉伸断口，最后断裂区域略呈方形， 和在0．1％以下的钢 ，对更高微合金化元素含量的 面积很小，断口分布着韧窝，而且各个尺寸的韧窝 钢的研究较少。本研究将对一种V含量约为0．2％ 均具有一定的深度，韧窝内壁较光滑，韧窝之间连 的钢进行热塑性分析，以期为某些钢的连铸坯生产 续处无撕裂棱等特征(见图1a、图lb)。 提供参考。 950℃的拉伸断口宏观形貌见图1c，断口分为 截然不同的两个区域 ，塑性断裂区内由若干个大而 1 试验材料和方法 深的韧窝组成 ，韧窝底部没有观察到第二相粒子 试验钢采用真空感应炉熔炼 ，浇注成30 钢 (见图ld)；外围断裂区较为平整，没有韧窝。断口 锭，其化学成分 (质量分数)为：C0．18％、Si0．71％、 的上述特征表明，材料的断裂主要 由数量较小的、 Mn1．34％、Ti0．06％ 、V0．21％ 、A10．032％、N 0．006％ ， 尺寸较大的夹杂物或第二相粒子引起。 其余为Fe和不可避免的杂质。钢锭在1200℃加热 900℃拉伸断口为典型的杯锥状断口，韧窝底 后，经空气锤锻造成截面尺寸为80mm×60mm的 部存在第二相颗粒 ，尺寸为2 4 m(见图le、图 锻件 。截取锻件 ，加工成010mm×120mm的团棒 If)。850℃断 口锥度减小 (见图1 图lh)，断 口部 状试样。在G1eeble一3800热模拟试验机上进行热塑 分区域呈现出沿晶界开裂形成的结晶学形貌。 性试验。工艺制度 ：试样 以30~C／s的升温速度快速 当拉伸温度降低到800℃时，断口中深韧窝的 升温到 1300oC，保温2min，以1．5~C／s的冷却速度 数量减少，进一步放大可发现，部分区域是解理断 冷却到不同温度(1000、950