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低合金高强度钢材料采用热轧工艺对钢的性能和质量具有重要影响

低合金高强度钢是当前市场上重要的工业产品,低合金高强度钢有这非常丰富的市场应用,目前许多低合金高强度钢生产都采用热轧工艺,这种生产工艺对钢的性能和质量具有重要影响,如钢坯的加热温度和开轧温度、轧制道次和压下量,终轧温度和轧后冷却制度等都是很重要的影响因素。自从最初发现降低终轧温度能够细化晶粒从而提高钢的强度和韧性之后,轧制工艺各个环节的重要性,从而形成了所谓的控制轧制。

电热合金

低合金高强度钢控制轧制与普通热轧不同,其主要区别在于它打破了热轧只要求钢材成型的传统观念,不仅通过热加工能使钢材得到所规定的形状和尺寸,而且通过低合金高强度钢的高度形变充分细化钢材的晶粒和改善其组织,发挥与热处理相似的作用。控制轧制已趋于成熟,得到广泛应用。特别是加入微合金化元素的低合金高强度钢,成为改善钢材质量和提高使用性能的最有效方法之一。

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低合金高强度钢的控轧原理中可以看出,低合金高强度钢控制轧制利用较多的是奥氏体的回复与再结晶细化奥氏体晶粒,从而细化铁素体组织,以及增加位错密度借以增大形核场密度来细化铁素体晶粒。利用再结晶形核、长大现象进行晶粒细化时,临界晶核尺寸大小成为晶粒细化极限的目标。

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低合金高强度钢临界晶核的尺寸是形核驱动力的函数,驱动力越大,临界晶核尺寸越小。通常,相变时的驱动力比再结晶时大得多,相变时临界晶核尺寸能到0.1μm以下,而再结晶时的晶粒尺寸通常为1μm左右。低合金高强度钢相变比再结晶细化晶粒的能力大得多,因此将相变作为形变热处理的主要形核机制将会更有效地细化铁素体晶粒。


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