Q345钢在直轧过程中二相粒子析出对奥氏体晶粒的影响

D0I:10.13374/i.issm1001053x.2002.05.007 第24卷第5期 北京科技大学学报 Vol.24 No.5 2002年10月 Journal of University of Science and Technology Beijing 0ct.2002 Q345钢在直轧过程中二相粒子析出 对奥氏体晶粒的影响 米振莉》余伟”陈银莉” 蔡庆伍”董晓辉) 1)北京科技大学高效轧制国家工程研究中心，北京1000832)冶金部建筑研究总院，北京100088 摘要通过热模拟轧制技术，研究了不同工艺条件下二相粒子析出物对奥氏体再结晶的影 响，并对Q345钢直接轧制工艺中C,N化物的析出对组织性能的影响进行了深入探讨.结果表 明，利用二相粒子析出可以细化奥氏体晶粒组织，从而改善钢的内部组织和材料的力学性能. 关键词Q345钢；直轧；二相粒子；析出；奥氏体晶粒 分类号TG115.57 在钢中普遍使用微合金元素，以提高钢的 心部位在连轧过程中二相粒子析出对组织的影 组织性能，使之形成碳、氨及碳氯化物，利用在 响上.同时，为了对比和分析，还模拟常规连轧 不同的条件下产生溶解和析出机理起抑制晶粒 工艺下的碳氮化物析出对组织的影响.试验模 长大以及产生沉淀强化作用微合金元素所形 拟二种工艺路线，分别为连铸连轧板坯边角部 成的强碳氨化物熔点高，稳定性好，不宜集聚长 位、连铸连轧板坯中心部位和常规轧制工艺 大，弥散分布在奥氏体晶界上，故能有效地阻止 路线. 高温下奥氏体晶粒的长大.由于薄板坯连铸连 连铸连轧板坯边角部位工艺路线为：将试 轧工艺与传统板带生产工艺存在很大不同，使 样以10℃s的速度加热到1300℃：由于加热温 钢中主要微合金元素的固溶析出过程存在明显 度高，为防止因加热温度过高使试样熔化，在 差异，这将直接影响直轧过程中的微合金化效 1300℃；以1℃/s加热到1400℃，保温2min后， 果，并最终影响到产品的性能和质量. 以10℃s降到850℃，然后再以5℃/s加热到 1150℃，保温2min;以1℃/s冷到1100℃，进行 1 试验方法 R,变形；之后以2℃s冷到970℃进行精轧变形. 连铸连轧板坯中心部位工艺路线大体与边 11试样制备与设备选择 试验用钢是在某轧钢厂获取的Q345D级钢 角部位相同，区别在于1400℃保温2mn后以 3℃s的速度冷到1150℃，而不经过冷却及再加 板，这种钢为含Nb,V和Ti等的低碳微合金钢. 热过程. 根据热模拟试验机对试验用钢尺寸的需要，将 试样加工成Φ10mm×120mm的圆柱形.试样采 常规轧制工艺路线类似前两种工艺路线， 将试样加热到1400℃保温2min,之后以5℃/s 用圆柱轴向压缩式变形方式，在G1 eeble 1500热 模拟试验机上进行.晶粒度的测量与分析是将 的速度冷到940℃，并以5℃/s的速度再冷到 制备好的试样（打磨，抛光，浸蚀）放在光学显微 870℃，随后以2℃/S的速度冷到750℃，以1℃s 的速度冷到500℃，以0.5℃/s的速度冷到400℃， 镜下观察，本实验使用了NEOPHOT-12型光学 最后再空冷到室温. 显微镜，它具有相当高的光学分析精度 热模拟各个部位的考察点分别定在粗轧第 1.2热模拟试验 一道次后，精轧第二道次和精轧第五道次后，在 试验的重点放在模拟连铸坯边角部位和中 每个考察点完成后对试样进行淬火处理.具体 收稿日期200106-29米振莉女，30岁，预士 三种实验工艺参数如表1所示

第 卷 第 期 年 月 北 京 科 技 大 学 学 报 钢在直轧过程 中二相粒子析 出 对奥氏体晶粒的影响 米振莉 ‘， 余 伟 ” 陈银莉 ” 蔡庆伍 ‘， 董晓辉 ” 北京科技大学高效轧制国家工程研究中心 ， 北京 冶金部建筑研究总院 ， 北京 摘 要 通过热模拟轧制技 术 ，研究 了不 同工艺 条件下 二相粒子 析 出物对 奥 氏体再结 晶 的影 响 ， 并对 钢直接轧制工 艺 中 ， 化物 的析 出对组 织性 能 的影 响进行 了深人探讨 结果表 明 ， 利用 二相粒子析 出可 以 细化奥 氏体晶粒组织 ， 从而 改善钢 的 内部组织 和 材料 的力学性能 关键词 钢 直轧 二相 粒子 析 出 奥 氏体 晶粒 分 类号 在钢 中普遍 使用 微合金元素 ， 以 提高钢 的 组织性能 ， 使之形 成碳 、 氮 及碳氮 化物 ， 利用 在 不 同 的条件下 产生溶解 和析 出机理起抑 制 晶粒 长 大 以及 产 生沉淀强 化作用 「 微合金元素所形 成 的强碳氮化物熔点高 、 稳定性好 ， 不 宜集 聚 长 大 ， 弥散分布在奥 氏体晶界上 ， 故能有效地阻止 高温下 奥 氏体 晶粒的长大 由于薄板坯连铸连 轧 工 艺 与传统板带生 产 工艺存在很 大不 同 ， 使 钢 中主要微合金元素的 固溶析 出过程存在 明显 差 异 ， 这将直接影 响直轧过程 中的微合金 化效 果 ， 并最 终影 响到 产 品 的性 能和 质量队 试验方法 试样制备与设备选择 试验用 钢是在某轧钢厂 获取 的 级钢 板 ， 这 种钢 为含 ， 和 等 的低碳微合金 钢 根据 热模拟试验机对试验用 钢 尺 寸 的需 要 ， 将 试样 加工成 中 的 圆柱 形 试样 采 用 圆柱轴 向压缩式 变形方式 ， 在 巧 热 模拟 试验机上 进行 晶粒度 的测 量 与分析是将 制备好 的试样 打磨 ， 抛光 ， 浸蚀 放在 光学显微 镜下 观察 ， 本实验使用 了 一 型 光学 显微镜 ， 它具有相 当高 的光学 分析精度 热模拟试验 试验 的重点放在模拟 连铸坯边 角部位和 中 收稿 日期 刁尔 米振莉 女 ， 岁 ， 硕士 心 部位在 连轧过程 中二相粒子析 出对组织 的影 响上 同时 ， 为 了对 比和 分析 ， 还 模拟常规连 轧 工 艺 下 的碳氮化物析 出对组 织 的影 响 试验模 拟 三 种 工 艺 路线 ， 分别 为连铸 连轧 板坯边 角部 位 、 连 铸连 轧 板 坯 中心 部 位 和 常 规 轧 制 工 艺 路线 连铸连轧 板坯边 角 部位工艺 路线 为 将试 样 以 ℃ 的速度 加 热 到 ℃ 由于 加 热 温 度高 ， 为 防止 因加 热温度过高使试样熔化 ， 在 ℃ 以 ℃ 加 热到 ℃ ， 保温 后 ， 以 ℃ 降到 ℃ ， 然 后 再 以 ℃ 加热 到 ℃ ， 保 温 以 ℃ 冷到 ℃ ， 进 行 变形 之后 以 ℃ 冷到 ℃ 进 行精轧 变形 连铸连轧板坯 中心部位工艺 路线大体与边 角 部位 相 同 ， 区 别在 于 ℃ 保温 后 以 ℃ 的 速度 冷到 ℃ ， 而 不 经过冷却及再加 热过 程 常规轧 制工 艺 路线 类似前两 种 工 艺 路线 ， 将 试样 加 热到 ℃ 保温 ， 之后 以 ℃ 的 速 度 冷 到 ℃ ， 并 以 ℃ 的 速度 再冷 到 ℃ ， 随后 以 ℃ 的速度 冷到 ℃ ， 以 ℃ 的速度 冷 到 ℃ ， 以 ℃ 的速度冷到 ℃ ， 最后 再空 冷 到 室 温 热模拟各个部位 的考察点分别定在粗轧第 一道 次后 ， 精轧第二道 次和 精轧第五道 次后 ， 在 每个考 察点完成后 对试样进行淬 火处 理 具体 三种 实验工艺 参数如 表 所 示 DOI ：10．13374／j ．issn1001－053x．2002．05．007

·508- 北京科技大学学报 2002年第5期 表1三种模拟试验工艺考察点参数表 较大，如图2所示.到了终轧道次后，奥氏体晶 Table 1 Parameters of three simulating technologies 粒仍很粗大 道次 变形量/% 【俊影/℃ RI 45.0 1000 FI 37.8 970 F2 35.9 920 F3 31.1 880 F4: 26.8 845 F5 22.4 810 2 结果与讨论 2.1二相粒子析出对模拟连铸连轧板坯边角部 位奥氏体晶粒大小的影响 图2直轧边部R1后的奥氏体组织 由直装轧制板坯边部奥氏体晶粒尺寸分布 Fig.2 Austenite after rough rolling on the edge 图1可以看出，经粗轧(T=1100℃，8=45%)，精轧 2.2二相粒子析出对连铸连轧板坯中心部位的 第2道次(T=920℃，￡=35.9%)及精轧第五道次 奥氏体晶粒度大小的影响 (T=810℃，8=22.4%)后，奥氏体晶粒再结晶不完 由直装轧制板坯中部奥氏体晶粒尺寸变化 全，虽然轧后晶粒明显细化，从567m减至43 如图3所示.粗轧(T=1150℃，e=45%)后，由于中 μm,但晶粒仍比较粗大，而且晶粒尺寸不匀. 部温度较高，奥氏体晶粒再结晶比较完全，所 薄板坯浇注后的凝固过程中，边角部的奥 以晶粒尺寸巨大.精轧第2道次(T=920℃，e= 氏体晶粒很粗大，在随后（连铸二冷段等）的冷 35.9%)及精轧第5道次(T=810℃，=22.4%)后， 却过程中，由于冷却速度过快，除少数在液态形 奥氏体晶粒再结晶不完全，晶粒尺寸不均匀，而 成的TN颗粒外，几乎所有的C,N化物都来不 且终轧后出现了变形带，奥氏体晶粒由粗轧后 及析出，而固溶于奥氏体中，阻止了奥氏体再结 的620m细化到终轧后的323m 晶细化晶粒的作用.同时，由于冷却速度快，奥 薄板坯浇注后的凝固过程中，T原子会在 氏体晶粒也来不及长大.因此铸态时的粗大奥 枝晶间发生偏析，随着温度降低，偏析的T浓 氏体晶粒在急冷到850℃时几乎原样地保存 度将逐步增加.并且，由于冷却速度越慢，T的 下来. 偏析将更加严重.因此中心部位凝固过程中，T 由于在加热前，二相粒子析出数量较多，所 原子的偏析相当严重.专家研究表明，偏析处 以在随后的加热保温过程中，大量析出起到了 原子浓度能达到T原子平衡浓度的5倍以上. 阻止奥氏体晶粒长大的作用.并且由于奥氏体 另外，N原子随温度降低也发生偏析.如果偏析 在再结晶温度区内的再结晶会细化一些奥氏体 浓度高的T原子和偏析浓度高的N原子处于 晶粒，而原本粗大的奥氏体晶粒的再结晶细化 同一区域内，T和N有极强的亲和力，此处便极 是很有限的.因此粗轧后边角部的奥氏体晶粒 易生成粗大TiN夹杂，尺寸可达~5um可. 600 500 600 400 且 300 400 200 200 100 RI F2 F5 0 2 1100 920 810 1150 920 810 t/℃ t/℃ 图1直轧边部奥氏体晶粒尺寸a 图3直轧中部奥氏体晶粒尺寸a Fig.1 Grain size of austenite on the edge Fig.3 Grain size of austenite on the middle

第 卷 第 期 年 月 北 京 科 技 大 学 学 报 钢在直轧过程 中二相粒子析 出 对奥氏体晶粒的影响 米振莉 ‘， 余 伟 ” 陈银莉 ” 蔡庆伍 ‘， 董晓辉 ” 北京科技大学高效轧制国家工程研究中心 ， 北京 冶金部建筑研究总院 ， 北京 摘 要 通过热模拟轧制技 术 ，研究 了不 同工艺 条件下 二相粒子 析 出物对 奥 氏体再结 晶 的影 响 ， 并对 钢直接轧制工 艺 中 ， 化物 的析 出对组 织性 能 的影 响进行 了深人探讨 结果表 明 ， 利用 二相粒子析 出可 以 细化奥 氏体晶粒组织 ， 从而 改善钢 的 内部组织 和 材料 的力学性能 关键词 钢 直轧 二相 粒子 析 出 奥 氏体 晶粒 分 类号 在钢 中普遍 使用 微合金元素 ， 以 提高钢 的 组织性能 ， 使之形 成碳 、 氮 及碳氮 化物 ， 利用 在 不 同 的条件下 产生溶解 和析 出机理起抑 制 晶粒 长 大 以及 产 生沉淀强 化作用 「 微合金元素所形 成 的强碳氮化物熔点高 、 稳定性好 ， 不 宜集 聚 长 大 ， 弥散分布在奥 氏体晶界上 ， 故能有效地阻止 高温下 奥 氏体 晶粒的长大 由于薄板坯连铸连 轧 工 艺 与传统板带生 产 工艺存在很 大不 同 ， 使 钢 中主要微合金元素的 固溶析 出过程存在 明显 差 异 ， 这将直接影 响直轧过程 中的微合金 化效 果 ， 并最 终影 响到 产 品 的性 能和 质量队 试验方法 试样制备与设备选择 试验用 钢是在某轧钢厂 获取 的 级钢 板 ， 这 种钢 为含 ， 和 等 的低碳微合金 钢 根据 热模拟试验机对试验用 钢 尺 寸 的需 要 ， 将 试样 加工成 中 的 圆柱 形 试样 采 用 圆柱轴 向压缩式 变形方式 ， 在 巧 热 模拟 试验机上 进行 晶粒度 的测 量 与分析是将 制备好 的试样 打磨 ， 抛光 ， 浸蚀 放在 光学显微 镜下 观察 ， 本实验使用 了 一 型 光学 显微镜 ， 它具有相 当高 的光学 分析精度 热模拟试验 试验 的重点放在模拟 连铸坯边 角部位和 中 收稿 日期 刁尔 米振莉 女 ， 岁 ， 硕士 心 部位在 连轧过程 中二相粒子析 出对组织 的影 响上 同时 ， 为 了对 比和 分析 ， 还 模拟常规连 轧 工 艺 下 的碳氮化物析 出对组 织 的影 响 试验模 拟 三 种 工 艺 路线 ， 分别 为连铸 连轧 板坯边 角部 位 、 连 铸连 轧 板 坯 中心 部 位 和 常 规 轧 制 工 艺 路线 连铸连轧 板坯边 角 部位工艺 路线 为 将试 样 以 ℃ 的速度 加 热 到 ℃ 由于 加 热 温 度高 ， 为 防止 因加 热温度过高使试样熔化 ， 在 ℃ 以 ℃ 加 热到 ℃ ， 保温 后 ， 以 ℃ 降到 ℃ ， 然 后 再 以 ℃ 加热 到 ℃ ， 保 温 以 ℃ 冷到 ℃ ， 进 行 变形 之后 以 ℃ 冷到 ℃ 进 行精轧 变形 连铸连轧板坯 中心部位工艺 路线大体与边 角 部位 相 同 ， 区 别在 于 ℃ 保温 后 以 ℃ 的 速度 冷到 ℃ ， 而 不 经过冷却及再加 热过 程 常规轧 制工 艺 路线 类似前两 种 工 艺 路线 ， 将 试样 加 热到 ℃ 保温 ， 之后 以 ℃ 的 速 度 冷 到 ℃ ， 并 以 ℃ 的 速度 再冷 到 ℃ ， 随后 以 ℃ 的速度 冷到 ℃ ， 以 ℃ 的速度 冷 到 ℃ ， 以 ℃ 的速度冷到 ℃ ， 最后 再空 冷 到 室 温 热模拟各个部位 的考察点分别定在粗轧第 一道 次后 ， 精轧第二道 次和 精轧第五道 次后 ， 在 每个考 察点完成后 对试样进行淬 火处 理 具体 三种 实验工艺 参数如 表 所 示

Vol.24 米振莉等：Q345钢在直轧过程中二相粒子析出对奥氏体晶粒的影响 ·509· 在连铸连轧过程中由于微合金的碳氨化物 相粒子析出使奥氏体向铁素体转变温度降低， 粒子是在板坯的降温过程中逐步析出的，因此 增加了铁素体的形核率，这两种因素都使铁素 二相粒子不能限制奥氏体晶粒的大小，再加上 体晶粒更加细化.因此，细小奥氏体是形成细小 其组织基本上为铸态，因此原始的奥氏体晶粒 铁素体的前提。 组织大大超过常规轧制下的奥氏体晶粒组织 在轧前的加热过程中，细小及固溶温度较 如图4所示，直轧中部奥氏体晶粒粗轧道次后 低的二相粒子一方面阻止奥氏体晶粒的长大， 仍很粗大 另一方面又由于温度的升高而逐渐溶解.而固 溶温度高的二相粒子将提高奥氏体的晶粒粗化 温度，起到一次细化奥氏体晶粒的作用，同时抑 制变形奥氏体的再结晶和再结晶后的晶粒 长大. 由上述分析可知，常规轧制中由于二相粒 子的细化作用，使其轧前的晶粒较连铸连轧工 艺的奥氏体组织要细小.在随后的轧制过程中， 随温度降低而析出的二相粒子和形变诱导析出 的二相粒子又将起到一次细化奥氏体晶粒的作 图4直轧工艺中部R1后的奥氏体组织 用.如图6所示，常规轧制工艺下的奥氏体晶粒 Fig.4 Austenite after rough rolling on the middle 要细小的多.由图可知，同一条件下，常规轧制 2.3 二相粒子析出对常规轧制奥氏体晶粒大小 的奥氏体晶粒最小，连俦连轧板坯的中心部位 的影响 和连铸连轧边角部位的奥氏体晶粒较为粗大， 随着轧制温度的降低和轧制道次的增加， 奥氏体的晶粒也随之减小，如图5所示，由粗轧 后的35m细化至20m.高温轧制时奥氏体再 结晶不完全而且晶粒尺寸不均匀 在常规轧制中，第二相粒子有多次细化奥 氏体晶粒的机会，薄板坯浇注后空冷到室温的 过程中，随温度降低，由奥氏体向铁素体转变， 二相粒子将依次从基体中析出，这些析出的二 相粒子对奥氏体晶粒的长大将有显著的阻止作 用，因此起到一次细化奥氏体晶粒的作用.在从 图6常规轧制工艺的R1后的奥氏体组织 奥氏体向铁素体的相变过程中，细小弥散的二 Fig.6 Austenite after rough rolling in the traditional rol- 相粒子可作为铁素体的形核位置，并且由于二 ling 40 24三种热模拟工艺下二相粒子析出对奥氏体 晶粒度大小影响的比较 30 由图7可以看出，常规轧制中，经过粗轧， 轧件即可以获得较细的奥氏体晶粒，其平均晶 20 粒尺寸可以达到35μm,经过第五道次精轧后， 平均奥氏体晶粒尺寸可达20μm.但是奥氏体晶 10 R1 F2 F5 粒形变过程中再结晶不完全，奥氏体晶粒大小 很不均匀. 直装轧制中，经过精轧后，奥氏体晶粒仍然 1150 920 810 t/℃ 比较粗大，轧件中部精轧后晶粒仍有323m,轧 图5常规工艺奥氏体晶粒大小a 件边部的奥氏体晶粒精轧后可达到43μm,晶粒 Fig.5 Grain size of austenite in the traditional rolling 较细.直装轧制的奥氏体再结晶比较完全，晶粒

一 米振莉等 钢 在 直 轧过程 中二 相 粒子 析 出对 奥 氏体 晶粒 的影 响 一 在连铸连轧过程 中由于微合金 的碳氮化物 粒子是在板坯 的降温过程 中逐 步析 出的 ， 因此 二相 粒子不 能 限制奥 氏体晶粒 的大小 ， 再加上 其组织基本上 为铸态 ， 因此原始 的奥 氏体晶粒 组 织 大大超过常规轧制下 的奥 氏体 晶粒组织 如 图 所示 ， 直轧 中部奥 氏体 晶粒粗轧道次后 仍很粗大 图 直轧工 艺 中部 后 的奥氏体组织 二相粒子析 出对 常规轧制 奥氏体 晶粒大小 ‘ 的影响 随着 轧制温度 的降低 和 轧制道 次 的增 加 ， 奥氏体的晶粒也随之减小 ， 如图 所示 ， 由粗轧 后 的 娜细化至 娜 高温 轧制时奥 氏体再 结 晶不完全而且 晶粒尺 寸不 均匀 在常规轧制 中 ， 第二相粒子有多次细 化奥 氏体 晶粒 的机会 薄板坯浇注后空 冷到室 温 的 过程 中 ， 随温度 降低 ， 由奥 氏体 向铁素体转变 ， 二 相粒子将依次从基体 中析 出 ， 这些析 出的二 相粒子对奥 氏体晶粒 的长大将有显著的阻止作 用 ， 因此起到一次细化奥 氏体 晶粒的作用 在从 奥 氏体 向铁素体的相变过程 中 ， 细小弥散 的二 相粒子 可 作为铁素体 的形核位置 ， 并且 由于 二 相 粒子析 出使奥 氏体 向铁素体转 变温 度降低 ， 增 加 了铁素体 的形核率 这两 种 因素都使铁素 体晶粒更加细化 因此 ， 细小奥 氏体是形成细小 铁素体 的前提 在轧前 的加热过程 中 ， 细小及 固溶温度 较 低 的二相粒子一方面 阻止奥 氏体 晶粒 的长 大 ， 另 一方面 又 由于 温度 的升高而逐 渐溶解 而 固 溶温度高的二相粒子将提高奥 氏体的 晶粒粗化 温度 ， 起到一 次细 化奥 氏体晶粒的作用 ， 同时抑 制 变 形 奥 氏 体 的 再 结 晶 和 再 结 晶 后 的 晶 粒 长 大 由上 述分析可 知 ， 常规轧制 中由于二相 粒 子 的细化作用 ， 使其轧前 的 晶粒较连铸连轧工 艺 的奥 氏体组织要细小 在随后 的轧制过程 中 ， 随温度降低而析 出的二相 粒子和形变诱导析 出 的二相粒子又将起到一次细化奥 氏体晶粒 的作 用 如图 所示 ， 常规轧制工艺下 的奥 氏体晶粒 要 细 小 的 多 由图 可 知 ， 同一条件下 ， 常规轧 制 的奥 氏体 晶粒最小 ， 连铸连轧板坯 的 中心 部位 和 连铸连轧边角部位 的奥 氏体 晶粒较为粗 大 图 常规轧制 工 艺 的 后的奥氏体 组织 · 三种热模拟工 艺下二相粒子析 出对奥氏体 晶粒度大小影响的比较 由图 可 以看 出 ， 常规轧制 中 ， 经 过粗轧 ， 轧件 即可 以 获得较细 的奥 氏体 晶粒 ， 其平均 晶 粒尺 寸可 以达 到 阿 ， 经过第五道 次 精轧后 ， 平均奥 氏体 晶粒尺 寸可达 卿 但是奥 氏体晶 粒形 变过程 中再结 晶不完全 ， 奥 氏体 晶粒大小 很不 均匀 直装轧制 中 ， 经过精轧后 ， 奥 氏体 晶粒仍然 比较粗大 ， 轧件 中部精轧后 晶粒仍有 娜 ， 轧 件边部的奥 氏体晶粒精轧后 可 达到 娜 ， 晶粒 较细 直装轧制 的奥 氏体再结 晶 比较完全 ， 晶粒 ，‘，， 飞日二 【 一 一 习 ‘ ‘ 二 、 ℃ 图 常规工 艺 奥 氏体 晶粒大小 馆 七

·510· 北京科技大学学报 2002年第5期 大小比较平均.直装轧制中部与边部的晶粒尺 看出，终轧后模拟直轧工艺中部时其析出物很 寸在精轧第2道次前后产生很大差异，主要原 大而且出现偏析，此时试样的奥氏体晶粒最大； 因是Nb(CN)在950℃开始析出，而中部Nb的过 模拟直轧工艺边部时已经有了一定的析出物， 固溶度高，第2道次的精轧温度为910℃，致使 此时的试样其奥氏体晶粒已有所细化；而模拟 大量析出的Nb(CN)延缓抑制奥氏体的再结晶， 常规轧制时，其析出物已变得较为细小均匀，此 保持形变奥氏体状态，所以此时中部奥氏体晶 时其奥氏体晶粒最小.由此可知，二相粒子的析 粒粗大 出对奥氏体晶粒大小具有较大的影响，很好地 利用二相粒子来细化奥氏体组织是改善内部组 600 织以及材料性能的一个重要途径 参考文献 400 1 Faulds T,Blevins D.CSP Plant Startup at Steel Dynamics 一◆一模拟边部 Inc [M].ISM,1997 200 ■一模拟中心 2 张树堂，连铸坯热送热装类型及相关的冶金学问题 一心。常规工艺 [】.轧钢，1998(5：3 R1 F2 F5 3王有铭.钢材的控制轧制和控制冷却M.北京：冶金 道次 工业出版社，1993.27 图7不同工艺制度下各道次奥氏体晶粒的大小比较 4周莲，低碳微合金钢的强韧化[J.机械工程学报，1988 Fig.7 Comparison of the grain size of austenite in different (2):26 5张瑞祥.薄板坯连铸连轧技术的发展趋势世界钢 rolling conditions 铁，1996(1)：56 6黄泽文.微合金化钢的碳氨化物在奥氏体的行为[) 3 结论 四川冶金，1988(2)：49 7王英珠.控轧控冷钛处理I6M血钢中T(CN)的析出 通过对以上三种工艺制度的模拟试验可以 行为及其作用[.钢铁研究学报，1987(6：33 Precipitate Effect on Austenite Grains of Steel Q345 in Direct Hot Rolling MI Zhenli",YU Wei,CHEN Yinli",CAl Qingwu",DONG Xiaohui 1)National Engineering Research Center for Advanced Rolling Technology,UST Beijing,Beijing 100083,China 2)Center Research Institute of Building and Construction,Beijing 100088,China ABSTRACT Precipitation effects on austenite recrystallization were studied with Gleeble 1500 in the tra- ditional rolling and the direct hot rolling.The influence of the precipitation of C,N on the microstructure and properties was investigated in the direct rolling of Q245 steel.It can be concluded that the precipition of C.N could fine the austenite grain size and improve the microstrutre and properties of steel. KEY WORDS Q345 steel;direct rolling;microalloy element;precipitation;austenite grain

北 京 科 技 大 学 学 报 年 第 期 大小 比较平 均 直装轧 制 中部 与边部 的 晶粒尺 寸在精轧第 道 次前后产生 很大差异 ， 主要原 因是 在 ℃ 开始析 出 ， 而 中部 的过 固溶度高 ， 第 道 次 的精轧温度 为 ℃ ， 致使 大量析 出 的 延 缓抑 制奥 氏体 的再结 晶 ， 保持形变奥 氏体状态 ， 所 以 此 时 中部奥 氏体 晶 粒粗大 看 出 ， 终轧后模拟直轧工 艺 中部时其析 出物很 大而且 出现偏析 ， 此时试样 的奥 氏体晶粒最大 模拟 直轧工 艺边 部时 已 经有 了一定 的析 出物 ， 此时 的试样其奥 氏体 晶粒 已 有所细化 而模拟 常规轧制时 ， 其析 出物 已变得较为细小均匀 ， 此 时其奥 氏体晶粒最小 由此可 知 ， 二相粒子 的析 出对奥 氏体 晶粒大小具有较大 的影 响 ， 很好地 利用 二相粒子来细化奥 氏体组织是改善 内部组 织 以 及 材料性能 的一个重要途径 一令一一 模拟边部 一 一 模拟 中心 一 常规工艺 ，‘ 八”︸ 飞日二 道次 图 不 同工 艺 制 度 下 各道次奥氏体晶粒的大小 比较 抚 川 结论 通 过对 以上 三种 工艺制度 的模拟试验可 以 参 考 文 献 ， ， 张树堂 ， 连铸坯热送热装类型及相关的冶金学 问题 』轧钢 ， 王有铭 钢材的控制轧制和控制冷却 北京 冶金 工业 出版社 ， 周莲 低碳微合金钢 的强韧化 机械工程学报 ， 张瑞祥 薄板坯连铸连轧技术 的发展趋势 世界钢 铁 ， 黄泽文 微合金化钢 的碳氮化物在奥氏体 的行为 四 川 冶金 ， 王英珠 控轧控冷钦处理 钢 中 的析 出 行 为及其作用 钢铁研究学报 ， 人刀 ，，， 了确 ，气 万 万 ，气 乡 ，， ，， ， ， ， ， ， 加 ， 叩 飞 ， 盯