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工程結構鋼的合金化及冶金工藝特點

時間:2014-12-12 16:18:22

 工程結構鋼是指專門用來製造各種工程結構的一大類鋼種,如製造橋梁、船體、油井或礦井用鋼、鋼軌、高壓容器、管道和建築鋼結構等。在鋼總產量中,工程結構鋼占90%左右。工程結構鋼包括碳素鋼和低合金高強度鋼。

 
  常用的工程結構鋼是熱軋態或正火態使用的低碳鋼,顯微組織是鐵素體-珠光體。為了能承受更大的載荷並減輕結構的重量,要求鋼材有較高的強度和良好的塑性。因此,通過對鐵素體-珠光體 鋼加入合金元素提高強韌性。
 
  碳素結構鋼是鋼中應用最多的、數量最大的。常軋製成板材、型材及異型材,一般不需要經熱處理直接使用。用於一般結構和工程。
 
  一、低合金高強度結構鋼的合金化
 
  在低合金高強度鋼中常利用Nb、V、Ti合金化來細化晶粒。其作用順序為: Ti 、 Nb、V。低合金高強度鋼的基本成分應考慮低碳,稍高的錳含量,並適當用矽強化。
 
  工程結構鋼對性能要求:
 
  1)足夠高的強度、良好的塑性;
 
  2)適當的常溫衝擊韌性,有時要求適當的低溫衝擊韌性;
 
  3)良好的工藝性能。
 
  二、工程結構鋼冶金工藝特點:控製軋製與控製冷卻
 
  控製軋製主要由三個階段組成:
 
  1)高溫下的再結晶區變形;
 
  2)在緊靠Ar3以上的低溫無再結晶區變形;
 
  3)在奧氏體和鐵素體兩相區變形
 
  硫鐵的加熱溫度、保溫時間、開軋溫度、軋製道次和道次變形量、 終軋溫度以及軋後冷卻等參數,都極為重要。通過控製軋製過程中 的各種參數,形成軋製工藝。
 
  控製冷卻主要在相變後的卷取過程。