微合金元素Nb、Ti对高强工程结构钢低温冲击性能的影响

摘要

通过对比国内某钢厂两种不同成分的Q345E性能发现,添加微合金元素NB、TI后Q345E的屈服强度和抗拉强度升高,低温冲击性能降低;利用热力学计算软件THERMO-CALC计算NB-TI钢和C-MN钢的平衡态析出相发现,二者主要区别在于NB-TI钢多了(NB、TIXC、N)析出相;同时设计三种不同含量TI的高强试验钢,进行冲击试验后在扫描电镜下观察断口的微观形貌以及第二相颗粒,发现随着TI含量的增加,试验钢低温冲击性能降低,断口处存在大量大颗粒第二相粒子聚集分布,EDS分析为(NB、TI)(C、N),导致冲击功降低.这说明加TI后会恶化低合金高强度钢Q345E低温冲击性能,因此需要配合控轧控冷与成分的设计,控制第二相粒子的尺寸.