S55J2薄規格耐磨鋼板沖擊性能的改進措施

  S355J2是一種歐標出(chu)口低合(he)金(jin)耐(nai)磨(mo)鋼板(ban)(ban),當軋(ya)制(zhi)6mm的(de)薄規格耐(nai)磨(mo)鋼板(ban)(ban),容易(yi)出(chu)現產品沖(chong)擊韌性不合(he)格現象(xiang)。采用金(jin)相分析(xi)等手段,對造成(cheng)耐(nai)磨(mo)鋼板(ban)(ban)沖(chong)擊性能不合(he)格的(de)原因進(jin)行(xing)分析(xi),混晶以及(ji)大(da)顆粒TiN夾雜是導致耐(nai)磨(mo)鋼板(ban)(ban)低溫沖(chong)擊性能不合(he)格的(de)直接(jie)原因。相關改進(jin)措(cuo)施是:

  1、Nb微合金化

  在(zai)原成分體(ti)系基礎上,鋼(gang)中(zhong)(zhong)添(tian)加適量(liang)的(de)(de)(de)Nb元素,Nb能(neng)(neng)夠有效抑制(zhi)奧(ao)(ao)(ao)(ao)氏(shi)(shi)體(ti)再(zai)結(jie)(jie)(jie)晶,固(gu)溶狀態下的(de)(de)(de)Nb原子會推(tui)遲奧(ao)(ao)(ao)(ao)氏(shi)(shi)體(ti)再(zai)結(jie)(jie)(jie)晶的(de)(de)(de)發(fa)生,且在(zai)軋制(zhi)過程中(zhong)(zhong)碳氮化(hua)(hua)物的(de)(de)(de)析(xi)出,能(neng)(neng)夠強(qiang)烈抑制(zhi)再(zai)結(jie)(jie)(jie)晶的(de)(de)(de)發(fa)生,提高(gao)(gao)鋼(gang)的(de)(de)(de)再(zai)結(jie)(jie)(jie)晶溫度。含Nb鋼(gang)在(zai)較高(gao)(gao)的(de)(de)(de)軋制(zhi)溫度下,能(neng)(neng)夠進入未再(zai)結(jie)(jie)(jie)晶區(qu)軋制(zhi),使奧(ao)(ao)(ao)(ao)氏(shi)(shi)體(ti)晶粒(li)沿軋制(zhi)方向伸長,變形晶粒(li)內的(de)(de)(de)變形帶(dai)分割(ge)了(le)奧(ao)(ao)(ao)(ao)氏(shi)(shi)體(ti)晶粒(li),增(zeng)加了(le)奧(ao)(ao)(ao)(ao)氏(shi)(shi)體(ti)的(de)(de)(de)晶界(jie)面積,奧(ao)(ao)(ao)(ao)氏(shi)(shi)體(ti)向鐵(tie)素體(ti)轉變時的(de)(de)(de)成核點(dian)增(zeng)多,從而細(xi)化(hua)(hua)了(le)鐵(tie)素體(ti)晶粒(li),同時減少(shao)了(le)混晶的(de)(de)(de)發(fa)生,使耐磨鋼(gang)板的(de)(de)(de)強(qiang)韌性提高(gao)(gao),在(zai)低溫下具有較高(gao)(gao)的(de)(de)(de)沖擊(ji)功。

  2、軋制工藝

  粗軋階段采取高溫大壓下的軋制策略,將粗軋階段10道次縮短為8道次,保證有兩道次壓下率在15%以上,單道次壓下量保證有兩道次在30mm以上。通過粗軋階段的強力大壓下,促進板坯全厚度斷面上變形深入,進而促進板坯心部發生再結晶,保證了中間坯晶粒均勻、細小。這樣,在最終軋制薄規格成品耐磨鋼板的過程中,為成品耐磨鋼板獲得(de)均勻(yun)、細(xi)小的(de)晶(jing)粒奠定了條件,避免嚴重混晶(jing)現象和尺寸異常晶(jing)粒的(de)出(chu)現。

  3、化學成分調整

  原有的(de)(de)(de)成分體系中,Ti元(yuan)素的(de)(de)(de)作用是為了抑制耐磨鋼(gang)(gang)板(ban)表(biao)面(mian)星裂(lie)等缺(que)陷(xian)的(de)(de)(de)產生,其(qi)質量分數(shu)在(zai)0.030%以下時(shi),對(dui)鋼(gang)(gang)材的(de)(de)(de)強度提(ti)高作用不大(da),但是TiN元(yuan)素在(zai)鋼(gang)(gang)中形(xing)成的(de)(de)(de)大(da)顆粒(li)塊狀夾雜能夠(gou)顯著影(ying)響鋼(gang)(gang)材的(de)(de)(de)低(di)(di)溫沖擊性能,對(dui)于6mm厚耐磨鋼(gang)(gang)板(ban),鑄(zhu)坯(pi)到成品(pin)的(de)(de)(de)壓縮比在(zai)30倍(bei)以上,耐磨鋼(gang)(gang)板(ban)表(biao)面(mian)出現缺(que)陷(xian)的(de)(de)(de)概率大(da)大(da)降(jiang)低(di)(di),因此鋼(gang)(gang)中不添(tian)加Ti元(yuan)素不會對(dui)鋼(gang)(gang)的(de)(de)(de)強度和表(biao)面(mian)質量產生較大(da)影(ying)響。

  綜上(shang),通過Nb微合金化、減少軋制道次、不添加Ti元素等(deng)技術措施,消除混晶和TiN夾雜,有效地改善(shan)了6mm厚S355J2耐磨鋼板的低溫沖擊性能。