山東源達旺鋼材有限公司
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高強超深沖鋼板的特點是采用超低碳成分設計,通過鈮和鈦固定碳和氮等間隙原子形成無間隙原子鋼(IF鋼),通過添加磷、錳、銅和硅等固溶強化元素進行強化,在保持帶鋼良好深沖或超深沖性能的同時,可使鋼板的抗拉強度提高到440MPa級或更高級別,可用于汽車外板成形件或較復雜的內板成形件的生產。其中,磷作為常用的強化元素,在高強IF鋼的生產中起著重要的作用。磷有助于提高鋼的強度,但是由于磷的中心偏聚特性,磷含量的增加會惡化鋼的機械性能,導致連鑄坯內部中心裂紋、中心縮孔及板卷分層等情況。如何既能保持磷的有益作用又能消除磷中心偏析帶來的負面影響,對于生產新一代高強鋼鐵材料具有重要意義。
通過試驗分析發現,熱軋過程中的軋裂原因與連鑄過程中磷的中心偏析造成的中心裂紋和中心縮孔密切相關。早期采用低過熱度增加等軸晶抑制凝固末期富含雜質鋼水向中心流動來減輕中心偏析,后來日本鋼管公司(NKK)為了生產抗HIC(氫誘發裂紋)管線鋼開發了靜態輕壓下技術,并利用其減小中心偏析。根據朱苗勇等人的研究,輕壓下技術是通過在凝固末端適時施加一定的壓下量來補償凝固后期鋼水的凝固收縮,減少濃化鋼水的橫向流動,同時抑制富集溶質在中心聚集,減小中心偏析。輕壓下技術自發明以來,已被廣泛應用,并取得一定效果。目前,國內普遍采用的方法是既采用低過熱度增加等軸晶比率,又采用輕壓下技術減小中心偏析,但根據Tsuchida等人對NKK在輕壓下條件下,凝固組織對中心偏析的影響研究表明,適當提高過熱度,發展柱狀晶更有利于板坯中心偏析的改善。為此,技術人員結合實際生產情況,提出了連鑄工藝優化措施,有效減輕了含磷高強IF鋼的中心偏析狀況,防止了熱軋過程中軋裂情況的發生。
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