回火工艺对针状铁素体钢组织和性能的影响(很有用).pdf

第41卷第9期钢铁Vol.41,No.9
2006年9月IronandSteelSeptember2006

回火工艺对针状铁素体钢组织和性能的影响
康军艳,余伟,陈银莉
(北京科技大学高效轧制国家工程研究中心,北京100083)

摘要:对针状铁素体钢进行540～630℃回火后的组织、性能进行了研究。与轧态相比,630℃回火后钢的屈服
强度提高75MPa,伸长率的平均值降低1.9%,冲击功的平均值提高1.75J。对回火前、后钢板的组织和析出物进
行了对比分析,结果表明:回火后晶粒内部的位错密度减小,亚晶板条部分消失;回火后析出物粒子的平均尺寸减
小;回火温度越高,析出物粒子的平均尺寸越大。630℃回火以后,在1～10nm尺度范围内的粒子分布频度增加2
～3倍,铌的析出量增加了166.9%,钒的析出量增加了584.6%。细小析出物的增加和亚晶板条的部分消失是强
度提高、塑性改善的主要原因。
关键词:针状铁素体;回火;显微组织;力学性能;析出
中图分类号:TG142.1文献标识码:A文章编号:04492749X(2006)0920065205
EffectofTemperonMicrostructureandMechanical
PropertiesofAcicularFerriteSteel
KANGJun2yan,YUWei,CHENYin2li
(NationalEngineeringResearchCenterforAdvancedRollingTechnology,
UniversityofScienceandTechnologyBeijing,Beijing100083,China)

Abstract:Themicrostructureandpropertiesofacicularferritesteeltemperedfrom540℃to630℃werestudied.
Comparedwiththesteelasrolled,theyieldstrengthofsteeltemperedat630℃wasincreasedby75MPa,themean
elongationwasdecreasedby1.9%andthemeanimpacttoughnesswasalmostunchanged.Bycomparisonofthemi2
crostructureandprecipitatesbeforeandaftertempering,itcanbeconcludedthatintemperedsteeltheintragranular
dislocationdensityislowerandpartofplate2likesubgrainsisdisappeared,butthemeansizeofprecipitatesissmal2
ler.Themeansizeofprecipitatesbecomesbiggerwiththeraiseoftemperingtemperature.Aftertemperingat630
℃,thedistributionfrequency(f(D))ofprecipitatesintherangeof1～10nmisincreasedbytwotothreetimes,
theamountofprecipitatedniobiumandvanadiumwasincreasedby166.9%and584.6%respectively.Itisconsid2
eredthattheenhancementofstrengthismainlyduetotheincreaseinnumberofsmallprecipitatesanddisappearance
ofpartofplate2likesubgrains.
Keywords:acicularferrite;temper;microstructure;mechanicalproperty;precipitate

[4]
随着钢铁工业的发展,针状铁素体钢的应用越H2S应力腐蚀性能明显改善。对变形和冷却过
来越广泛,在管线钢中的应用尤为突出。针状铁素程中析出物的定量分析研究已有许多[5～7],研究回
体钢热轧后经控冷得到细小的针状铁素体晶粒以及火过程中针状铁素体钢组织、性能的变化和Nb、V、
Nb、V、Ti等微合金元素的碳氮化物的析出均有较Ti的析出行为,对进一步认识回火工艺和高级别钢
好的强化效果。的开发具有指导意义。
在高强度针状铁素体钢、超低碳贝氏体钢的生
1试验材料及方法
产过程中,回火工艺适当时钢的强度会大幅度提高,
冲击功和伸长率则呈现不同的变化[1～3],其规律与试验材料是热轧针状铁素体管线钢板,其热轧