稀土对低硫钢性能和组织的影响VIP免费

第1页共8页编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第1页共8页稀土对低硫钢性能和组织的影响朱兴元陈邦文曾静朱天佑林勤摘要研究了稀土对低硫(S＜0.005%)钢性能和组织的影响，研究结果表明，稀土元素的加入可大大改善钢的冲击韧性，而不影响钢的组织类型，但可使钢中铁素体数量增加，珠光体数量减少，晶粒度级别略有提高。关键词稀土低硫钢性能BehaviourofRareEarchinLow-SulphurSteelZhuXingyuanChenBangwenZengJing(WuhanIron%SteelCorp.)ZhuTianyouLinQin(UniversityofScience&TechnologyBeijing)AbstractThispaperpresentsstudyontheeffectofrareearthonthepropertiesandstructuresoflow-sulphursteel.Theresultshowsthatimpact.toughnessofsteelcanbegreatlyimprovedbyaddingrareearth.Rareearthdoesnotaffectthestructuresofsteel,butitcanincreasetheferriteamountandreducethepearlitemagnitudeaswellasimproveslightlythegrainsizelevel.Keywordsrareearthlow-sulphursteelproperty1前言稀土在冶金工业中尤其是钢中的应用是一个古老而新兴的课题，稀土在钢中的作用主要表现在三个方面［1］，即净化钢液：脱氧、脱硫、减少钢中夹杂物和降低磷、硫、砷、锑、铋、铅、锡等元素的有害作用。变质夹杂。改变夹杂物的组成形态和性质：微合金化：稀土与碳、氮、氢及其他合金元素的交互作用，稀土在钢中的固溶和对凝固、晶界、相变、组织等的影响，当钢中［S］在0.015%左右时，主要表现为稀土和硫的作用，在这种情况下用钢中的RE/S作为主要控制参数，近年来，随着冶炼技术水平的提高，钢中［O］、［S］等含量不断下降，使得低硫钢的产量不断增加，因此本研究主要开展稀土对低硫钢作用的研究，探寻稀土在低硫钢中的作用规律，探讨不同稀土含量对低硫钢的组织、性能的影响。2试验条件和试验方案试验钢在50kg真空感应炉中冶炼，稀土为含铈量大于99%的纯铈金属，稀土在冶炼终点和出钢前加入，试验钢的基本成分设计参照工业第2页共8页第1页共8页编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第2页共8页管线用钢，其化学成分的平均值见表1。表1稀土微合金钢化学成分(w)/%编号SiMnPCSRE10.2721.230.0150.1130.00385020.1981.20.0160.0650.003750.010530.2991.220.0160.0690.00420.016040.1921.230.0160.0610.00450.047550.1681.320.0160.0590.00310.0810试验钢先采用铝线进行脱氧处理后使用氩气保护注锭，钢锭为50kg的圆锭，钢锭在1200℃加热保温2h，在小轧机上进行两阶段控轧，开轧温度1150℃，再结区轧制温度为1000℃～1150℃，非再结晶区轧制温度为800℃～950℃之间进行。3试验结果及讨论3.1稀土对钢的力学性能的影响3.1.1稀土对钢的屈服点、抗拉强度的影响试验钢的横向、纵向屈服点及抗拉强度平均值见表2所示。表2稀土微合金钢的屈服点及抗拉强度编号横向屈服点/MPa横向抗拉强度/MPa横向屈强比纵向屈服点/MPa纵向抗拉强度/MPa纵向屈强比13034500.6722934450.65723384300.7853234250.75933034150.7292854100.69542904030.7202753980.69252653950.6712734000.681由表2可见，一定量的稀土加入可使钢的纵横向屈强比略有提高，加入过多的稀土含量则屈强比又下降，随着稀土含量的增加，钢的纵向屈服点和抗拉强度都呈下降趋势［2］，当稀土含量达到一定程度后，钢的强度均匀性则得以改善，这是因为稀土对钢的强度的影响是复杂的，一方面，稀土净化钢液，与N、P交互作用，减少珠光体数量等使用，会导致强度的降低，另一方面，稀土在钢中固溶，减少珠光体片层间距，稀土细化晶粒及促进碳氮化物沉淀相析出等作用，有利于强度的提高［3］。3.1.2稀土对钢的延伸率、断面收缩率及冷弯的影响表3为试验钢的横向与纵向延伸率及横向断面收缩率的结果,由表第3页共8页第2页共8页编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第3页共8页可以看出,稀土元素的加入可以改善钢的横向延伸率［4］,其对纵向延伸率及断面收缩率的影响不显著,而180°d=a宽冷弯结果表明,纵向冷弯试验基本完好,而横向冷弯则出现了分层、裂纹等,这可能与加入过量稀土而形成链...