稀土Q345B鑄鋼高溫?zé)崴苄匝芯考皯?yīng)力模型的建立.pdf

1、鑄坯的質(zhì)量主要是連鑄坯的裂紋缺陷。在連續(xù)鑄鋼過程中,鋼連續(xù)冷卻到600℃~900℃溫度區(qū)間,即低奧氏體區(qū)和雙相區(qū)時(shí),該溫度范圍與鑄坯鋼生產(chǎn)過程的矯直變形相對(duì)應(yīng),連鑄坯在矯直過程中由于受到彎曲變形和軋制延展從而使脆性增加,最終導(dǎo)致鑄坯表面和晶界裂紋產(chǎn)生,特別是橫向斷裂。由于稀土具有很好凈化、變質(zhì)以及微合金化的作用,所以生產(chǎn)中一般加入稀土有助于改善鑄坯的質(zhì)量。而影響這種裂紋的重要因素是鑄坯鋼的高溫力學(xué)性能,因此,研究稀土Q345B鑄坯鋼的高

2、溫力學(xué)性能并且建立流變應(yīng)力預(yù)測(cè)模型為鑄坯鋼生產(chǎn)提供實(shí)驗(yàn)依據(jù)。
　　因此,本文借助Gleeble-1500D熱模擬拉伸試驗(yàn)機(jī),設(shè)計(jì)含RE和不含RE的Q345B鑄坯鋼,研究在第III脆性區(qū)600℃~900℃范圍內(nèi),通過不同溫度的斷面收縮率,確定兩種鑄坯鋼的最低塑形谷底溫度以及在此溫度下的塑性;利用顯微鏡以及掃描電鏡分析產(chǎn)生最低塑性原因以及稀土的作用;模擬連鑄坯的矯直過程即受低張應(yīng)力作用下分析含稀土160ppm的連鑄坯在連鑄過程中的高溫

3、熱塑性;采用環(huán)境掃描電鏡能譜,分析RE的晶界偏聚機(jī)制及其對(duì)連鑄鋼熱塑性的影響作用;通過含稀土160ppm和40ppm兩種鑄坯鋼的單道次壓縮試驗(yàn),計(jì)算形變激活能,建立高溫流變應(yīng)力預(yù)測(cè)模型,為實(shí)連鑄坯矯直以及后續(xù)軋制生產(chǎn)提供科學(xué)的實(shí)驗(yàn)依據(jù)。
　　計(jì)算結(jié)果表明:第III類脆性溫度區(qū)600℃~900℃內(nèi),隨著拉伸溫度的升高,試樣的斷面收縮率先降低后升高,到800℃時(shí)出現(xiàn)塑性最低點(diǎn),出現(xiàn)塑性谷底。其中加RE160ppm的Q345B連鑄坯的最

4、低斷面收縮率為50.8％,而不加RE的Q345B連鑄坯的最低斷面收縮率為36.6%?？梢?加稀土160ppm比不加稀土的斷面收縮率高15%左右。通過高溫低張應(yīng)力試驗(yàn)得出稀土在晶界的偏聚存在臨界偏聚時(shí)間;通過計(jì)算含稀土Q345B鑄坯鋼的動(dòng)態(tài)再結(jié)晶激活能,可以得出,含稀土40ppm的Q345B鑄坯鋼較160ppm的連鑄坯易發(fā)生動(dòng)態(tài)再結(jié)晶,同時(shí)建立的高溫流變應(yīng)力預(yù)測(cè)模型有較高的可靠性。因此,該研究結(jié)果對(duì)于指導(dǎo)Q345B稀土鑄坯連鑄工藝指定及熱