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(2)微合金化工业生产的超低碳钢(C=10~50ppm)若不经过Ti、Nb微合金化处理, 其?值不高。因此,微合金化处理是为了消除固溶体中的间隙原子(C、N),得到洁净的 铁素体基体。 按加入微合金元素不同,工业生产IF钢可分为:Ti-IF、Nb-JF、Nb+Ti-IFc2)。 Ti-IF钢中,Ti在净化C之前先与N、S结合,所以T的最少加入量为: Ti≥3.42N+1.5S+4C 为了区别总钛量(Ti),与C结合的Ti量称为有效钛量:Ti·t?=Ti-3.42N-1.5S,剩 余的钛量Tix°=Ti-3.42N-1.5S-4C。 T-IF钢的特点是性能稳定,即其力学性能对成分和工艺参数的变化不敏感;平面各向 异性(△r、△E:)大;镀层抗粉化能力较差。 Nb-IF钢中,C与Nb结合形成NbC、N与Al结合形成AlN、S与Mn结合形成MS。该钢 的特点是,△r、AE,平面各向异性较小;但不及Ti-IF钢镀层的抗粉化能力好,力学性能对 工艺参数变化比较敏感,采取高温卷取带来板卷头尾性能较差。 Nb+Ti-IF钢兼有上述两种钢的优点。其特点是其力学性能比Nb-IF钢好,且对工艺 不敏感、整卷性能均匀;镀层具有良好的抗粉化能力。这种钢适用于作超深冲钢、高强钢、 BH钢及热镀锌钢。 (3)钢质纯净IF钢中C、N被尽量降低,其他杂质元素(如S、O等)也要控制在尽可 能低的水平,故钢质纯净。P、Si、Mn都是强化铁素体基体的元素,在生产高强IF钢中应适 当添加,然而对超深冲IF钢来说,这些元素都不宜高。 2轧制过程 2.1热轧 IF钢在热轧过程中要发生下列物理变化:(1)第二相粒子的固溶和析出;(2)奥氏体的 形变和再结晶,(3)y/a相变;(4)铁素体的形变和再结晶(当在a区终轧时)。热轧板的 微观组织和析出物的形态对IF钢的最终性能有很大的影响。热轧得到细小均匀的铁素体组织 和粗大的析出物(TN、NbC等)有利于r值和塑性;细小弥散的析出物阻碍再结晶和晶粒 长大,对r值不利。当成分不变时,热轧板的组织和析出物形貌取决于下列热轧参数。 2,1.1板坯加热温度(SRT) 在板坯加热过程中要发生第二相溶解。碳氮化合物的溶解(或析出)与温度及钢中C、 N、Ti、Nb、A的含量有关,它由溶解度来控制。 研究表明,NbC和AN的完全溶解温度分别为1000℃和1250℃,而Ti(CN)析出物在 1250℃的IF钢中具有比1000℃时更细小的弥散。所以,特别对1F钢,低温加热时未溶解的 碳氯化合物会变得粗大。这就说明了低温加热对「有利(图3)。有文献表明,随钢中Nb、 Ti含量增加,板坯加热温度对”值影响减小。 2.1,2终轧温度 许多研究均发现rs3,终轧温度对Ti-IF钢r值影响很小。面对Nb-IF钢的r值有明显影 啊4),并随终轧温度下降,值有明显提高,特别当NbC值比较低时更为显著。这是因为, 146微 合金 化 工 业生 产的超低碳( 钢 ( ) C 2 0 ~ 1 = 3 p p 若不 经过 i T O ) m 、 微 合金化处理 N b , 其 r 值不高 。 因此 , 微合金化处理是为了消 除固溶 体中的 间隙 原子 ( C 、 N ) , 得到洁 净 的 铁素体基体 。 按加 入微合金元素不同 , 工业 生产 I F 钢 可分为 : iT 一 I F 、 N b 一 J F 、 N b + iT 一 I F 〔 “ ’ 。 T i 一 I F 钢 中 , T i 在净化 C之 前先与 N 、 S结合 , 所 以 iT 的 最 少加入量为 : T s ) 3 。 4 2 N + 1 。 5 5 + 4 C 为 了区别总钦量 ( iT ) , 与 C结合的iT 量称 为有 效 钦 量 : iT ’ ` 了二 iT 一 3 。 42 N 一 1 . 5 5 ; 剩 余的 钦量 T i ’ x “ = T i 一 s . 4 2 N 一 i 。 5 5 一 4 C 。 iT 一 IF 钢的 特点 是性能稳定 , 即其力 学性能对 成分和工艺参数 的变 化不敏 感 ; 平面各 向 异性 (△ , 、 △ E : ) 大 ; 镀层抗粉 化能力较差 。 N b 一 I F钢 中 , C 与N b结 合形成反b C 、 N 与A l结合形成A IN 、 S与 M n 结合 形成 M n S 。 该钢 的特点是 , △; 、 J E ; 平面各向异性较小 ; 但不及 iT 一 IF 钢镀层的抗粉化能力好 , 力 学性能 对 工艺参数变 化比 较敏 感 , 采取高温卷取带来板卷头尾性能较差 。 N b 十 iT 一 IF 钢兼有上述 两种 钢的优点 。 、 其特点是其力学性能 比 N b 一 IF 钢好 , 且对 工 艺 不 敏感 、 整卷性能均匀 ; 镀层 具有良好的抗粉化能力 。 这种钢适用 于作超深冲钢 、 高强钢 、 B H 钢及热镀锌钢 。 (3 ) 钢质纯净 I F 钢中C 、 N 被尽量降低 , 其他杂 质元素 ( 如S 、 O 等) 也要控制在尽可 能低的水平 , 故钢质纯净 。 P 、 iS 、 M n都是强 化铁素体基体的元素 , 在生 产高强 IF 钢中应适 当添加 , 然而 对超深冲 I F 钢来说 , 这些 元素都不宜高 。 2 轧 制 过 程 2 。 1 热 轧 IF 钢在热 轧过程 中要发生下 列 物理变 化 : ( l) 第二相 粒 子的 固溶和析 出 ; ( 2) 奥氏体的 形变和再结晶 , ( 3) 夕 a/ 相 变 ; ( 4) 铁素体的形变 和再结晶 ( 当在 a 区终轧时 ) 。 热 轧 板 的 微观组织和析出物 的形态对 I F钢的 最终性能 有很大 的影响 。 热轧得到 细小 均匀的铁素体组 织 和粗大的析 出物 ( IT N 、 N b C 等) 有利 于 , 值和塑性 ; 细小弥 散的析出 物阻碍再结晶和晶 粒 长大 , 对 ; 值 不利 。 当 成分 不变时 , 热轧 板的组织和析出 物形貌取决于 下 列热轧参数 。 2 。 1 。 1板坯加 热温度 (S R T ) 在板坯加 热过 程中要发生第二相 溶解 。 碳氮化 合 物的溶解 ( 或析 出 ) 与 温度及钢 中C 、 N 、 T i 、 N b 、 A I的 含量有关 , 它 由溶解度来控制 。 研究 表 明 , N b C和A NI 的 完全溶解温度分别 为 1 0 0 0 ℃ 和 1 2 5 0 ℃ , 而 iT ( C N ) 析 出 物 在 1 2 5 0 ℃ 的 I F 钢 中具有比 1 0 0 0 ℃ 时更 细小 的弥散 。 所 以 , 特别对 I F 钢 , 低温加热 时未溶 解 的 碳氮化合物会变得 粗大 。 这就说明 了低温加热对 r 有利 ( 图 3 ) 。 有 文献表明 , 随钢中N b 、 T i含量增加 , 板坯加 热温 度对 r 值影响减小 。 2 。 l 。 2 终轧 温度 许多研究均 发现 〔 “ 〕 , 终轧温度对 iT 一 IF 钢 r值影响很小 。 而对 N b 一 IF 钢的 r 值 有 明 显 影 响 〔 ` 〕 , 并随终轧 温度下 降 , : 值有 明显 提高 , 特别当 N b / C 值比 较低时 更为显著 。 这是因为 , 1 4 6
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