Q460C中厚板热装热送及轧制过程中裂纹形成机理的研究

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本文以临汾钢铁公司生产的Q460C含铌钢连铸坯和中厚板成品为研究材料,从测定连铸坯静态CCT曲线,裂纹试样的宏观微观观察,模拟不同热装温度下连铸坯温度及热应力分布,热装热送及轧制综合实验等方面着手,得到如下结论:   (1)中厚板表面裂纹呈弥散分布,裂纹由表面向内部沿轧向扩展呈U形。裂纹试样基体组织有部分区域组织异常,晶界上分布微小的析出物和网状先共析铁素体,并有魏氏组织存在,存在晶间微细裂纹。   (2)表面裂纹两侧组织差异较大,两侧的组织差异在进一步变形中会引起变形不均。裂纹附近出现脱碳现象,推测裂纹在进入加热炉前已经产生,很可能是矫直过程中产生的。   (3)基体中夹杂物有硫化物夹杂、氧化铝夹杂以及硅酸盐类夹杂,夹杂物使得已有裂纹在轧制中难以愈合并进一步扩展。硫的偏析普遍存在是裂纹产生的重要因素之一。   (4)铸坯空冷过程中存在较大热应力,在106~108Pa数量级上,表面附近区域存在着剪切应力,很可能造成已有微裂纹的进一步扩展。热装温度较高情况下,有利于减少热应力,在生产过程中应当采取办法减少内外温差。   (5)热装温度对于钢材组织的影响显著,特别是在热装温度在两相区出现混晶的可能性大,高温区热装材料组织粗大,但可通过大压下来减少其影响。   (6)综合实验表明裂纹产生与表面冷却不均造成的组织差异有关,在变形中局部区域被压入形成的挤皱,进一步变形过程中向内部扩展开来形成裂纹。
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