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鋼板對淬火、回火狀態下鋼的機械性能的影響 合金元素對淬火、回火狀態下鋼的強化作用顯著, 因為它充分利用了全部的四種強化機制。淬火時形成馬氏體, 回火時析出碳化物, 造成強烈的第二相強化,同時使韌性大大改善, 故獲得馬氏體并對其回火是鋼的經濟和有效的綜合強化方法。 合金元素加入鋼中, 首要的目的是提高鋼的淬透性, 保證在淬火時容易獲得馬氏體。其次是提高鋼的回火穩定性, 使馬氏體的保持到較高溫度,使淬火鋼在回火時析出的碳化物更細小、均勻和穩定。這樣, 在同樣條件下, 合金鋼比碳鋼具有更高的強度。 合金元素對鋼的工藝性能的影響




首鋼是京、津、唐地區 的鋼鐵聯合企業,經近十年的改建、擴建,已形成300萬噸配套的生產能力,改變了過去生鐵產量大于鋼產量,鋼產量大于鋼材的不平衡狀況,2020年生產生鐵357萬噸、鋼435萬噸、成品鋼材374萬噸,首鋼技術先進,各項經濟指標均保持國內先進水平。 天津市各鋼廠以煉鋼、軋鋼為主,煉鐵基地在河北南端涉縣,與天津相距500多公里。每年還需要從外地調入近百萬噸的生鐵,供化鐵煉鋼;又調入大量鋼坯,供軋坯成材,造成往返運輸,能源浪費等不合理狀況。天津市的鋼材品種多樣,以中小型鋼材和金屬制品為主。 唐鋼與天津類似,以煉鋼和軋鋼為主,在河北宣化建立了煉鐵基地?!捌呶濉逼陂g,唐鋼新增75萬噸鋼板生產能力、172萬噸原礦處理能力、85萬噸連鑄能力和35萬噸軋材能力,連鑄生產能力由“六五”期末的5萬噸,增加到90萬噸,連鑄比也由4.21%提高到43.96%。




鋼板縮小γ相區元素——亦稱鐵素體穩定化元素, 主要有Cr、Mo、W、V、Ti、Al、Si、B、Nb、Zr等。它們使A3點上升, A4點下降(鉻除外, 鉻含量小于7%時, A3點下降; 大于7%后,A3點迅速上升), 從而縮小γ相區存在的范圍, 使鐵素體穩定區域擴大。按其作用不同可分為完全封閉γ相區的元素(如Cr、Mo、W、V、Ti、Al、Si等)和部分縮小γ相區的元素(如B、Nb、Zr等)。 2. 形成碳化物合金元素按其與鋼中碳的親和力的大小, 可分為碳化物形成元素和非碳化物形成元素兩大類。常見非碳化物形成元素有:Ni、Co、Cu、Si、Al、N、B等。它們基本上都溶于鐵素體和奧氏體中。常見碳化物形成元素有:Mn、Cr、W、V、Nb、Zr、Ti等(按形成的碳化物的穩定性程度由弱到強的次序排列),它們在鋼中一部分固溶于基體相中,一部分形成合金滲碳體, 含量高時可形成新的合金碳化合物。




鋼板合金元素對回火轉變的影響 (1)提高回火穩定性 合金元素在回火過程中推遲馬氏體的分解和殘余奧氏體的轉變(即在較高溫度才開始分解和轉變), 提高鐵素體的再結晶溫度, 使碳化物難以聚集長大,因此提高了鋼對回火軟化的抗力, 即提高了鋼的回火穩定性。提高回火穩定性作用較強的合金元素有:V、Si、Mo、W、Ni、Co等。 (2)產生二次硬化 一些Mo、W、V含量較高的高合金鋼回火時, 硬度不是隨回火溫度升高而單調降低, 而是到某一溫度(約400℃)后反而開始增大, 并在另一更高溫度(一般為550℃左右)達到峰值。這是回火過程的二次硬化現象, 它與回火析出物的性質有關。當回火溫度低于450℃時, 鋼中析出滲碳體; 在450℃以上滲碳體溶解, 鋼中開始沉淀出彌散穩定的難熔碳化物Mo2C、W2C、VC等, 使硬度重新升高, 稱為沉淀硬化?;鼗饡r冷卻過程中殘余奧氏體轉變為馬氏體的二次淬火所也可導致二次硬化。
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