我國(guó)低合金結(jié)構(gòu)板是以材料的下屈服值不小于某個(gè)量值為該強(qiáng)度級(jí)的標(biāo)志,其板卷產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于機(jī)械制造、汽車、橋梁、鋼結(jié)構(gòu)、工程建設(shè)等行業(yè);目前國(guó)內(nèi)市場(chǎng)主要以Q345級(jí)和Q390級(jí)為主,隨著下游輕型化的發(fā)展對(duì)鋼材的強(qiáng)度等級(jí)要求不斷提升,Rm在1000MPa以上的材料已開發(fā)成功。隨著強(qiáng)度等級(jí)的提高,材料的塑性將下降,如何保證在塑性不降低的情況下提高材料的強(qiáng)度是冶金工作者長(zhǎng)期不懈努力尋求攻克的難題。目前各級(jí)別的強(qiáng)度板均以低碳硅錳鋼為基礎(chǔ),加入微量的合金元素和軋鋼精確控軋控冷來提高材料的強(qiáng)韌性。
工業(yè)性試制在八鋼110t電爐+LF爐、熱軋薄板廠1750mm半連續(xù)機(jī)組上進(jìn)行,板坯規(guī)格為:220mm×1500mm×10500mm;盡可能控制試驗(yàn)鋼的碳、硅、錳、硫、磷波動(dòng)范圍。因電爐冶煉N含量一般在60×10-6~90×10-6,對(duì)各爐的氮沒有特別加以控制。第1爐不采取任何固氮措施,第2爐采用鋁固氮,第3~4爐采用釩微合金化,并有意識(shí)使釩的含量有所差別,以便對(duì)比不同釩氮比對(duì)性能的影響。熱軋出鋼溫度控制在1200℃以下,防止奧氏體晶粒的長(zhǎng)大;終軋溫度控制在900℃,以控制組織中鐵素體的尺寸;綜合考慮強(qiáng)度和韌性,卷曲溫度控制在600~660℃。
結(jié)果顯示,熱軋狀態(tài)下不同爐次組織均為鐵素體+珠光體,晶粒度9.5~10級(jí),未見明顯差異。VN微合金對(duì)強(qiáng)度的提高效果明顯,V:N≥4的情況下,Rel提高85MPa,Rm提高50~60MPa,時(shí)效不明顯。VN微合金處理對(duì)焊接區(qū)的韌性保持有益??紤]N對(duì)強(qiáng)度貢獻(xiàn)的同時(shí)應(yīng)考慮其對(duì)焊接韌性降低的影響。(榕霖)