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钒氮微合金化钢筋的强化机制

时间:2020-06-13 作者:manbetx体育 浏览次数: 58

钒氮微合金钢的强化机理杨彩富张永全刘树平(钢铁研究所)钢中,约35.5%的钒以V(C,manbetx体育N)的形式析出,manbetx体育而钒中溶解了56.4%在矩阵中。在0.6N的高氮钢(钒氮钢)中,manbetx体育V(C,N)的析出物成倍增加,manbetx体育约70%的钒以V(C,N)的形式析出,只有20%的钒溶解了。在基材上。添加氮后,V(C,N)沉淀相的平均尺寸从107nm减小至73.7nm,并且10nm的微粒的质量比从21.1%增加至322%。钢中的氮也使铁素体晶体细化。粒状钢是中国消费量最大的钢材,年产量超过1400万吨。长期以来,钢筋一直被认为是一种相对简单的钢筋产品,而国内的研发投入较少,导致单一的落后。目前,中国建筑市场中的钢筋以20MnSI级钢筋为主导。屈服强度为335MPa,占90%以上。国外已经使用了屈服强度为400MPa(I级)或更高的钢筋。欧洲的一些工业化国家,manbetx体育例如德国。现在,为了改变我国钢铁生产和供应的落后局面,使用500MPa级W级钢筋,有必要加强屈服强度大于400MPa的高强度钢筋的开发和应用。微合金化技术的使用是世界上的一项高发展。强度钢筋的主要技术路线之一,由于这种长型钢产品的生产速度高,轧制温度高,最终轧制温度通常为1000°c。工艺的特点决定了钢筋的合金设计。适合使用钒微合金化技术。中国发布的最新钢筋标准还建议使用钒微合金化方法来生产400MPaI级钢的微合金元素。使碳氮化物起作用。由于钢中的氮化物比碳化物具有更高的稳定性,因此析出相更细微地分散,并且增强效果得到显着改善。大量研究结果表明,氮是含钒钢中非常有效的合金元素。在含钒钢中添加1K106氮可以使强度提高6MPa以上。通过充分利用廉价的氮气,可以显着增强含钒钢的强度。效果是节省合金含量并降低成本。目前,中国建筑行业使用的钢筋正面临着从等级钢筋到一级等级的升级。如何在最低的成本条件下生产出具有性能要求的高强度I级钢筋。冶金工人面前的一项非常紧迫的任务为了充分利用微合金钢的技术潜力,作者率先开展了利用钒和氮微合金化生产高强度钢筋的国内研究工作,充分证明了这一点。使用钒。氮微合金化技术在生产高强度钢筋方面的技术和经济优势,为中国经济型I级钢筋的开发开辟了新途径。钒在钒和氮微合金钢中的分布以及各相中的钒分布。钒氮微合金钢的强化机理的深入研究与探讨。

2试验材料及方法试验用钢在实验室中频感应炉上冶炼、通过向钢中添加含12%N的钒氮合金(Nitrovanl2)进行钒、氮微合金化为了便于对比,采用80%FeV冶炼了相同钒含量的对比钢。试验钢的化学成分示于表1钒一氮钢中氮含量达到了的氮含量加了95<1(76钢水被浇注成50kg的圆钢锭,经锻造成40mdK40mm方坯,然后在实验室轧机上轧成C20mm的圆棒。轧制加热温度为1200C,终轧温度约为950-1000C.采用IAS-4图像分析仪测定了钢的铁素体平均晶粒尺寸。通过萃取和分离的相分离法分析了析出祖先在钢中的具体方法。在0至5℃的温度下,用5%KC+0.5%柠檬酸水溶液对沉淀相进行电解萃取。电流密度为0.025-0.03A/cm2。为了从提取物中分离出M3C沉淀,在室温下使用8%HCl无水乙醇溶液处理4小时,并通过过滤测试分析沉淀的数量。用光衍射光谱仪分析沉淀相的类型。用Kratky小角测角仪测量沉淀相的粒度分布。3试验结果与讨论表1试验钢的化学成分3.1氮对钢强度的影响钒钢的屈服强度为440MPa,抗拉强度为590MPa,而抗拉强度为590MPa。钒氮钢的屈服强度达到560MPa,抗拉强度达到7.5MPa。向氮气中添加约10豕10'6的氮气。钢的屈服强度和抗拉强度分别提高了120MPa和135MPa。钢中的氮会显着提高屈服强度和拉伸强度。试验结果表明,氮是含钒微合金钢中非常有效的合金元素,并具有明显的强化作用。3.2观察钒钢尺的铁素体平均晶体相对较大,为7.16Mm,珠光体含量为34.66%;钒氮钢晶粒小,约5.8m,珠光体含量为43.39%。这表明氮的添加被显着提纯。钢的铁素体晶粒铁素体晶粒细化是钒氮钢强度提高的原因之一。

退出时,钒氮钢中的钒主要以V(C,N)的形式析出,占钒总量的70%。仅有20%的钒固溶在基质中;其余10%的钒溶解在FeC中。钒在钒钢中的分布是相反的。大部分钒固溶在基质中,占总钒含量的56.4%。仅有35.5%的钒以V(C,N)的形式沉淀。表明钒钢中的钒没有得到充分利用。普通碳锰钢0.12靥逡,,,程晓发表重要讲话,吴锡玉和CBMM的钢铁发展奖“马鞍山钢铁公司和南京钢铁公司奖励中心”主任米增新,常务副主任傅俊彦,北京科技大学副校长孙祖庆东北大学材料与冶金学院院长刘春明举行了中信建材MMB杰出研究奖颁奖仪式。

家担任委员,在本次大会上举行了专家委员会第一次工作会议,专家们认为成立“中心”将对促进国内外微合金化技术的交流合作,微合金化技术在中国普及和技术创新,为中国冶金工业品种结构调整,加速发展中国高强度低合金钢和合金钢作出更大贡献,并对中信金属公司多年来致力于为钢铁企业服务,推动中国微合金化技术所作出的贡献给予了高度肯定。专家们表示,要以技术服务、技术咨询和技术传授为己任,为促进早日圆钢铁强国梦贡献自己的力量在随后举行的“新世纪微合金化技术研讨会”上,与会代表对微合金化技术方面的研宄成果和对未来微合金化发展前景作了精彩的报告。

(本刊讯)(上接第57页)钢中氮改变了钒在钢中的分布,促进了细小V(C,N)的析出对0.11%V钢,氮含量出的钒成倍加,由35.5%加到70%.相反,固溶在基体中的钒由56.4%降低到20%.氮在钢中改善析出相的分布,细化析出相的尺寸。本试验结果表明,氮含量由85<1CF6增至小至73.7nm,并且:h10nm的细小质点的质量比1%提高到322%.含钒钢中氮具有明显的晶粒细化效果。