奥氏体晶粒或铁素体晶粒的长大,从而细化铁素体晶粒。通过化学成分设计(降
低碳、锰含量)或轧制工艺控制(细化奥氏体晶粒尺寸)使钢的
CCT 曲线 1 向
左上角移动成为曲线
2,当卷取温度为 CT1 或 CT2 时采用 UFC 工艺都可以得到
较为细小的铁素体+珠光体组织。若与控制轧制相结合,提高中间坯厚度和
F4-
F6 精轧机的压下量,利用形变诱导相变和铁素体的动态再结晶原理,增加形核
点,对细化晶粒的作用将更加明显。所以,充分发挥超快冷的工艺优势,可以降
低钢种成分中合金元素的加入量,有利于降低碳锰钢(如
Q235、Q345)的生产
成本。
3 工业应用效果
3.1 技术要求
根据前述分析,前置式超快冷通过增加铁素体的形核率、抑制冷却过程中奥
氏体晶粒或铁素体晶粒的长大,从而达到细化铁素体晶粒的目的,若与控制轧
制相结合,效果会更加明显。攀钢利用超快冷装置进行了低成本
Q345 热轧钢板
的工业试验。试验钢的
Mn 含量由原来的平均 1.15%左右降低到
≤0.80%,其它仍
按
GB/T 1591-2008 执行。热轧的中间坯厚度为 36-40mm,终轧温度范围为 830-
870
℃,超快冷终冷温度范围为 650-750℃,卷取温度范围为 560-620℃,冷却
模式采用超快冷
+前段层流冷却,超快冷装置的水压为 0.4-0.6MPa。
3.2 化学成分
试验钢的化学成分满足
GB/T 1591-2008 的要求,其中化学成分中的锰含量
比原工艺生产的
Q345 热轧钢板有大幅度的降低,平均下降 0.47%左右。
3.3 力学性能和工艺性能
采用超快冷工艺生产的
Q345 热轧钢板,其屈服强度、抗拉强度和延伸率均
满足标准要求,且性能波动范围较小,合格率达
100%,宽冷弯和系列低温冲击
试验远高于国家标准规定的指标,且试验温度达到
-40
℃时均未出现明显的脆性
转变。
3.4 用户使用情况
目前,攀钢已采用前置式超快冷装置生产低成本
Q345 热轧钢板 8 万余吨,
主要用于冲制汽车纵梁加强盒和备胎升降机支架等零件。从现场跟踪情况来看,
冲压工艺稳定,表面质量正常,没有出现开裂及其它异常现象,表明采用超快