Vol.21 No.4 初元璋等：热轧冲压桥壳用钢板的研制开发 ·343· 对相同工艺下2种钢的性能进行的比较如 中产生较大的过冷度，相变后得到了晶粒尺寸 图1和图2所示.可以看出，相同工艺制度下， 适当的组织，对力学性能和成形性能都有利， C-Si-Mn钢的基本力学性能和成形性能都比较 同时，Mn的存在使材料得到一定程度的强化， 好.这主要是因为C-Si-Mn钢中大量Si,Mn的 对成形性能影响较小.而含Nb钢中铌的碳、氮 存在，使CCT曲线明显右移，从而在相变过程 化合物的析出强化和晶粒细化作用使材料的强 360 ■C-Si-Mn钢 460 40 ■C-Si-Mn钢 ■C-Si-Mn钢 a含Nb钢 a含Nb钢 a含Nb钢 340 30 440 320 20 3 420 10 280 400 2 2 3 1 2 不同工艺 不同工艺 不同工艺 图1各种轧制工艺下两钢种基本性能的比较(1,2,3,4，分别代表表2中对应的4种工艺) 0.85 ■C-Si-M钢 230 ■C-Si-Mn钢 口含Nb钢 口含Nb钢 0.80 220 0.75 210 0.70 0 0.65 180 3 不同工艺 不同工艺 图2各种轧制工艺下两钢种成形性能的比较(1,2,3,4，分别代表表2中对应的4种工艺) 度得到提高，但对成形性能有一定影响. 度的提高，相对冷却速度增大，因而奥氏体向铁 素体转变过程中的过冷度就大，形核率高，晶粒 2桥壳钢轧制工艺参数选择及优化 长大速度慢，使晶粒细化，对成形性能产生不利 2.1轧制工艺参数的选择 影响，故成形性能下降.因此，终轧温度应选取 在选择桥壳钢的热轧工艺参数时，应遵循 850℃为宜. 以下原则：①采用控轧控冷工艺以获得细小均 230 ▣850℃终轧 匀的铁素体组织，从而满足对性能的要求，其 ■900℃终轧 220 中，主要考虑Nb,Ti,Mn,Si等合金元素在轧制 和冷却过程中的形态变化和对性能的影响：② 210 兼顾武钢现场的生产条件以及现有生产设备的 200 能力. 因此，选择4种轧制工艺（见表2）进行比较， 190 C-Si-Mn钢 含Nb钢 表2桥壳钢热轧试验工艺 图3两钢种在不同终轧温度下的孔径延伸率 加热 压下 冷却 终轧 卷取 工艺号 制度制度/mm方式 温度/℃温度/℃ 2.3卷取温度的确定 1 32- 模拟 850 600 在终轧温度一定时，卷取温度对成形性能 1180℃ 20→ 850 625 有一定影响.如图4所示：无论是C-Si-Mn钢还 3 保温0.5h13- 层流 850 650 4 8 冷却 是含Nb钢，成形性能都随卷取温度的升高而 900 600 下降.这是由于随着卷取温度的升高，冷却速度 2.2终轧温度的确定 相对降低，即奥氏体向铁素体转变过程中的过 当卷取温度一定时，终轧温度的变化对成 冷度小，形核率低，因而晶粒个数少；同时卷取 形性能也有较大影响.如图3所示：两钢种均随 温度的提高，必然使部分晶粒过度长大，使组织 着终轧温度的提高，成形性能下降.随着终轧温 不均匀现象严重，进而使成形性能恶化初元 璋 等 热 轧 冲压 桥壳用钢 板 的研 制开 发 对相 同工 艺下 种钢 的性能进行 的 比较如 图 和 图 所示 可 以看 出 ， 相 同工 艺 制度 下 ， 一 一 钢 的基 本 力学 性 能和 成 形性 能 都 比较 好 这 主 要是 因为 一 一 钢 中大量 ， 的 存在 ， 使 曲线 明显 右 移 ， 从 而 在 相 变过 程 中产 生 较大 的过冷度 ， 相 变后 得 到 了 晶粒尺 寸 适 当 的组 织 ， 对 力 学性 能和 成形 性能 都有 利 同 时 ， 的存 在 使材料 得 到 一 定 程 度 的强 化 ， 对成 形 性 能影 响较 小 而 含 钢 中妮 的碳 、 氮 化合 物的析 出强化和 晶粒细 化 作用 使材料 的强 感 、心芝讨 ︸，月门内，、‘ 、弋芝招 不同工艺 不 同工艺 不同工艺 图 各种轧制工艺下两钢种基本性能的比较 ， ， ， ， 分别代表表 中对应的 种工艺 “︸﹁ ，月 ”一︸ ‘ ‘，，，且 ︸︸ 哥母卑舔芝喇 “ ︵戈妞匿暖 不 同工艺 不 同工艺 图 各种轧制工艺下两钢种成形性能的比较 ， ， ， ， 分别代表表 中对应的 种工艺 度得 到提高 ， 但对 成形 性 能有 一 定 影 响 桥壳钢轧制工艺参数选择及优化 轧制工艺参数的选择 在选 择桥壳钢 的热 轧工 艺 参数 时 ， 应遵循 以下 原则 ①采用 控轧 控冷 工 艺 以获得 细 小 均 匀 的铁素体组 织 ， 从 而 满足对 性 能 的要 求 ， 其 中 ， 主 要 考虑 ， ， ， 等 合金 元 素 在 轧 制 和 冷 却 过 程 中的形 态 变 化 和 对 性 能 的 影 响 ② 兼顾武钢 现场 的生产 条件 以及 现有生产 设备 的 能力 因此 ， 选择 种轧制工 艺 见 表 进行 比较 表 桥壳钢热轧试验工艺 度 的提高 ， 相 对冷却速度增大 ， 因而 奥 氏体 向铁 素体转变过程 中的过冷度就大 ， 形 核率 高 ， 晶粒 长 大速度慢 ， 使晶粒细化 ， 对成形性能产生 不 利 影 响 ， 故成 形 性 能下 降 因此 ， 终 轧温度应 选取 ℃ 为宜 ，乙‘气，一，乙 冉︼，‘，、 甘﹄甘 并季卑韶芝目 工 艺号 加热 压下 冷却 制度 制度 方式 终轧 卷取 温度 ℃ 温度 ℃ 一 ︺︸， ︶︸︸、尸、︺︸﹃ ︸一 乙‘尹了 ‘，︸、﹃ 哎 一 保温 一 模拟 层流 冷却 终轧温度的确定 当卷 取温度一 定 时 ， 终轧温度 的变化 对 成 形性能也有较大影 响 如 图 所 示 两钢 种均 随 着终轧温 度 的提高 ， 成形性能下 降 随着终轧温 一 一 钢 含 钢 图 两钢种在不 同终轧温度下 的孔径延伸率 卷取温度 的确定 在 终 轧温 度一 定 时 ， 卷 取 温 度对 成 形 性 能 有 一 定 影 响 如 图 所 示 无 论 是 一 一 钢 还 是 含 钢 ， 成形 性 能都 随 卷 取 温度 的升 高而 下 降 这 是 由于 随着卷取温度 的升高 ， 冷 却速度 相 对 降低 ， 即 奥 氏体 向铁素体转 变过 程 中的过 冷度 小 ， 形 核率低 ， 因 而 晶粒 个数少 同时卷 取 温度 的提 高 ， 必 然使部分 晶粒过度长 大 ， 使组 织 不 均 匀现象严 重 ， 进 而 使 成形 性 能恶 化 内‘凡