GF08Al窄带钢超快冷及退火工艺对组织性能影响的研究

摘要

近年来，国内热轧窄带钢产量迅速增长，窄带钢市场竞争激烈，而且客户对窄带钢产品质量要求也越来越高，如何稳定、低成本的生产出满足市场需要的产品成为钢铁企业面临的重大课题。由于轧后控制冷却对成品带钢的加工性能、力学性能、物理性能有着重要的作用，因此，超快冷技术在窄带钢生产线上的推广和应用越来越重要。本文对GF08Al窄带钢采用超快冷和退火工艺研究对其组织性能影响的规律，其主要工作内容和研究成果如下:
　　(1)通过热模拟实验，研究了实验钢GF08Al的高温热变形行为和连续冷却相变行为，得出了实验钢的真应力-真应变曲线和静态CCT曲线。回归计算出实验钢GF08Al的应力指数为4.73，动态再结晶激活能为295.82kJ/mol;通过综合分析不同的变形条件对变形抗力的影响，建立了实验钢的变形抗力数学模型;研究分析了实验钢GF08Al在不同冷却条件下过冷奥氏体的组织转变规律。
　　(2)在模拟实验机上进行了不同变形温度、卷取温度及冷却速率的工艺模拟实验，研究了实验钢GF08Al的组织和硬度的变化规律。随着变形温度降低，组织细化，但变形温度不低于850℃;随卷取温度降低，组织中铁素体晶粒尺寸减小，但温度过低，组织中会出现低温相变组织，均匀性变差，故卷取温度选取在600℃～700℃之间;适当地提高冷却速率有利于细化组织，提高强度。
　　(3)基于热模拟实验的结果，在实验室进行了热轧实验研究，对比分析了不同的终轧温度、卷取温度以及冷却速率对热轧实验钢GF08Al显微组织及力学性能的影响规律，得出本实验的最佳工艺参数窗口为:终轧温度控制在870℃～890℃、卷取温度为620℃～640℃、冷却速率为50℃/s～60℃/s，实验钢可获得较好的力学性能。
　　(4)通过设计实验钢GF08Al的冷轧退火工艺，研究了退火温度和退火时间对冷轧退火板的组织、性能及织构的影响规律，随着退火温度的升高和退火时间的延长，组织均匀，强度下降，而延伸率、应变塑性比均呈上升趋势，且增强了{111}织构组分，弱化了{001}织构组分，从而提高了实验钢的深冲性能和成形性能。

目录

声明

摘要

第1章 绪论

1．1 热轧窄带钢的发展现状

1．1．1 热轧窄带钢的生产

1．1．2 热轧窄带钢的生产特点

1．1．3 窄带钢的生产现状

1．1．4 窄带钢未来的发展方向

1．1．5 GF08Al窄带钢的开发与研究

1．2 控轧控冷和超快冷技术

1．2．1 控轧控冷技术

1．2．2 超快冷技术

1．3 冷轧带钢连续退火技术及发展趋势

1．3．1 连续退火工艺

1．3．2 连续退火的优点

1．3．3 连续退火生产发展趋势

1．4 本文研究目的及内容

1．4．1 研究背景及目的

1．4．2 研究内容

第2章 实验钢的高温热变形行为研究

2．1 实验材料及设备

2．1．1 实验材料

2．1．2 实验设备

2．2 实验方案

2．3 实验结果及分析

2．3．1 应力-应变曲线分析

2．3．2 实验钢的动态再结晶行为

2．3．3 变形抗力影响因素分析

2．4 本章小结

第3章 CCT曲线及工艺模拟实验研究

3．1 静态CCT曲线

3．1．1 实验材料及设备

3．1．2 实验方案

3．1．3 实验结果及分析

3．2 工艺模拟实验

3．2．1 实验材料及方案

3．2．2 实验结果及分析

3．3 本章小结

第4章 热轧工艺对实验钢组织性能的影响

4．1 实验准备

4．1．1 实验材料

4．1．2 实验设备

4．2 实验方案

4．2．1 轧制工艺

4．2．2 显微组织观察

4．2．3 力学性能检测

4．3 实验结果及分析

4．3．1 实际轧制过程

4．3．2 终轧温度对实验钢组织性能的影响

4．3．3 卷取温度对实验钢组织性能的影响

4．3．4 冷却速率对实验钢组织性能的影响

4．4 本章小结

第5章 退火工艺对实验钢组织性能影响

5．1 实验材料及设备

5．2 实验方案

5．2．1 冷轧退火实验工艺

5．2．2 显微组织检测

5．2．3 织构测定

5．2．4 力学性能检测

5．3 实验结果及分析

5．3．1 退火温度对实验钢组织性熊的影响

5．3．2 退火时间对实验钢组织性能的影响

5．4 本章小结

第6章 结论

参考文献

致谢