稀土对低硫钢性能和组织的影响23203.docx
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1、Evaluation Warning: The document was created with Spire.Doc for .NET.稀土对低硫硫钢性能能和组织织的影响响朱兴元陈陈邦文曾静静朱天天佑林林勤摘要要研究究了稀土土对低硫硫(S0.0005%)钢性性能和组组织的影影响,研研究结果果表明,稀稀土元素素的加入入可大大大改善钢钢的冲击击韧性,而而不影响响钢的组组织类型型,但可可使钢中中铁素体体数量增增加,珠珠光体数数量减少少,晶粒粒度级别别略有提提高。关键键词稀稀土低低硫钢性能Behavviouur oof RRaree Eaarchh inn Loow-SSulpphurr Sttee
2、llZhu XXinggyuaanCheen BBanggwennZenng JJingg(Wuuhann Irron % SSteeel CCorpp.)ZZhu TiaanyoouLinn Qiin(UUnivverssityy off Scciennce & TTechhnollogyy Beeijiing)AbstrracttThiis ppapeer ppressentts sstuddy oon tthe efffectt off raare earrth on thee prropeertiies andd sttruccturres of loww-suulphhur stee
3、el.Thee reesullt sshowws tthatt immpacct.ttougghneess of steeel cann bee grreattly impprovved by adddingg raare earrth.Rarre eeartth ddoess noot aaffeect thee sttruccturres of steeel,butt itt caan iincrreasse tthe ferrritte aamouunt andd reeducce tthe peaarliite maggnittudee ass weell as impprovve s
4、sligghtlly tthe graain sizze lleveel.KKeywworddsrarre eeartthloww-suulphhur steeelprooperrty1前言稀土在在冶金工工业中尤尤其是钢钢中的应应用是一一个古老老而新兴兴的课题题,稀土土在钢中中的作用用主要表表现在三三个方面面1,即净净化钢液液:脱氧氧、脱硫硫、减少少钢中夹夹杂物和和降低磷磷、硫、砷砷、锑、铋铋、铅、锡锡等元素素的有害害作用。变变质夹杂杂。改变变夹杂物物的组成成形态和和性质:微合金金化:稀稀土与碳碳、氮、氢氢及其他他合金元元素的交交互作用用,稀土土在钢中中的固溶溶和对凝凝固、晶晶界、相相变、组组
5、织等的的影响,当当钢中S在在0.0015%左右时时,主要要表现为为稀土和和硫的作作用,在在这种情情况下用用钢中的的RE/S作为为主要控控制参数数,近年年来,随随着冶炼炼技术水水平的提提高,钢钢中OO、S等等含量不不断下降降,使得得低硫钢钢的产量量不断增增加,因因此本研研究主要要开展稀稀土对低低硫钢作作用的研研究,探探寻稀土土在低硫硫钢中的的作用规规律,探探讨不同同稀土含含量对低低硫钢的的组织、性性能的影影响。2试验条条件和试试验方案案试验钢钢在500kg真真空感应应炉中冶冶炼,稀稀土为含含铈量大大于999%的纯纯铈金属属,稀土土在冶炼炼终点和和出钢前前加入,试试验钢的的基本成成分设计计参照工工
6、业管线线用钢,其其化学成成分的平平均值见见表1。表1稀土土微合金金钢化学学成分(w)/%编号SiMnPCSRE10.27221.230.01550.11330.003385020.19881.20.01660.06550.0033750.0100530.29991.220.01660.06990.004420.0166040.19221.230.01660.06110.004450.0477550.16881.320.01660.05990.003310.08110试验钢钢先采用用铝线进进行脱氧氧处理后后使用氩氩气保护护注锭,钢钢锭为550kgg的圆锭锭,钢锭锭在12200加热保保温2hh,在
7、小小轧机上上进行两两阶段控控轧,开开轧温度度11550,再再结区轧轧制温度度为1000011150,非再再结晶区区轧制温温度为88009550之之间进行行。 3试验结结果及讨讨论3.1稀稀土对钢钢的力学学性能的的影响33.1.1稀稀土对钢钢的屈服服点、抗抗拉强度度的影响响试试验钢的的横向、纵纵向屈服服点及抗抗拉强度度平均值值见表22所示。表2稀土土微合金金钢的屈屈服点及及抗拉强强度编号横向屈服点点/MPPa横向抗拉强强度/MMPa横向屈强比比纵向屈服点点/MPPa纵向抗拉强强度/MMPa纵向屈强比比13034500.67222934450.657723384300.78553234250.75
8、9933034150.72992854100.695542904030.72002753980.692252653950.67112734000.6811由表22可见,一一定量的的稀土加加入可使使钢的纵纵横向屈屈强比略略有提高高,加入入过多的的稀土含含量则屈屈强比又又下降,随随着稀土土含量的的增加,钢钢的纵向向屈服点点和抗拉拉强度都都呈下降降趋势2,当当稀土含含量达到到一定程程度后,钢钢的强度度均匀性性则得以以改善,这这是因为为稀土对对钢的强强度的影影响是复复杂的,一一方面,稀稀土净化化钢液,与与N、PP交互作作用,减减少珠光光体数量量等使用用,会导导致强度度的降低低,另一一方面,稀稀土在钢钢
9、中固溶溶,减少少珠光体体片层间间距,稀稀土细化化晶粒及及促进碳碳氮化物物沉淀相相析出等等作用,有有利于强强度的提提高33。3.11.2稀土对对钢的延延伸率、断断面收缩缩率及冷冷弯的影影响表3为为试验钢钢的横向向与纵向向延伸率率及横向向断面收收缩率的的结果,由表可可以看出出,稀土土元素的的加入可可以改善善钢的横横向延伸伸率44,其其对纵向向延伸率率及断面面收缩率率的影响响不显著著,而1180 d=a宽冷冷弯结果果表明,纵向冷冷弯试验验基本完完好,而而横向冷冷弯则出出现了分分层、裂裂纹等,这可能能与加入入过量稀稀土而形形成链串串状稀土土氧化物物夹杂有有关。33.1.3稀稀土对钢钢的冲击击功的影影响
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