B-Ni復合添加的低合金高強度鋼調質工藝的研究.pdf

1、低合金高強度鋼(High Strength Low Alloy Steel)是典型的低碳低合金結構鋼，它是通過微量合金元素的添加，利用細晶強化和沉淀析出強化等原理而生產的具有較高的強度、韌性和良好的焊接性能的一種鋼材。它在建筑、橋梁、船舶、管線、海洋石油平臺等領域有著廣泛的應用。但是，目前生產的熱軋低合金高強鋼的低溫沖擊韌性較低，韌脆轉變溫度較高，尚不能滿足高寒、高緯度地區(qū)的使用要求。熱處理作為提高材料性能的重要手段，廣泛應用于鋼鐵材料

2、的生產中。因此通過適當?shù)臒崽幚矸椒?，提高低合金高強度鋼的沖擊韌性，特別是低溫沖擊韌性，對于擴展該鋼材的使用范圍具有重要的意義。
　　 本課題研究了淬火以及回火工藝對硼鎳復合添加的含鈮HSLA鋼組織性能的影響規(guī)律，確定了最佳的調質處理方案，得到了強度500MPa左右，伸長率25％左右的具有良好強韌性配合的鋼材。特別是在低溫沖擊韌性方面，通過調質處理后的試驗鋼，其韌脆轉變溫度下降到-70℃以下，在-90℃時，其沖擊功仍在100J左右

3、。利用硼(10ppm)和鎳(0.5％)在熱處理中的復合作用，在成本增加不大的情況下，達到了3.5Ni鋼的性能水平。
　　 本文首先通過熱物理模擬試驗得到試驗鋼的相變溫度及CCT曲線；并通過淬透性試驗確定了淬透層深度。然后通過對淬火溫度、淬火保溫時間以及回火溫度三個工藝參數(shù)的調整，通過大量試驗，利用金相法研究了各個工藝參數(shù)對鋼材組織的影響規(guī)律，制定了最佳的熱處理工藝方案。最后實施具體方案，通過硬度試驗、拉伸試驗以及系列溫度沖擊試驗