合金钢控轧低

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在热轧过程中已逐渐成为一个更加紧密地控制业务，并正在越来越多地应用于热变形完成的低合金钢成分精心挑选，以提供最佳的机械性能时。这一过程，其中的各个阶段都轧制温度控制，通过数量的减少，是每个预定的终点温度精确的定义，所谓的控轧，现在是最大的重要性，在取得可靠的机械性能钢管线，桥梁，以及其他许多工程应用。

另一方面，在更多的高合金钢，它有可能受到沉重的钢材，以亚稳奥氏体变形的条件之前，转化为马氏体。这个过程中，形变热处理，使水平达到很高的强度结合良好的延展性和韧性。

二战前，强度热轧低合金钢是％实现了除碳和锰可达0.4至1.5％，使产量350-400兆帕的压力。 然而，这种铁素体珠光体钢基本上是总量，它不具备足够的韧性现代应用很多。事实上，韧性，作为过渡衡量的韧性/脆性大大降低碳含量，钢材的数量不断增加，即与珠光体在。 此外，在引进焊接钢为主要制造技术，高碳钢碳含量导致了严重的裂缝问题，从而降低只能是淘汰使用。铁素体的晶粒尺寸大优势，生产这些钢材的罚款很快显现出来，因此，在控制条件下轧制奥氏体是逐步推行实现这一目标。

精细的成品钢铁素体晶粒尺寸，结果发现大大加快由铝和，此外，如铌钒，钛晶粒细化元素浓度很低（<0.1 wt％）的研究。关于增加1.5％， 锰等元素，钢与0.03-0.08％C和行动，就有可能产生细晶材料和550兆帕屈服强度450之间，以及与韧性/脆性转变温度为-70 °的作为三 这些钢材现在被称为高强度低合金钢（ 低合金高强度 ），或微合金钢。20年这一个时期的进展，从相对低强度的普通低碳钢）（220-250兆帕是一个重大的冶金发展，其重要性，在工程应用中，怎么强调也不过分。

控制轧制的晶粒细化主要机制是在再结晶奥氏体热变形动态再结晶，称为。这个过程是很明显地影响了温度和变形程度，采取滚动place during which在每个pass通过。然而，在奥氏体缺乏第二相粒子，高温度，从而涉及到明显的热轧晶粒长大，其结果，以后的工作中晶粒细化是有限的。

显然，温度控制奥氏体晶粒尺寸要求高的罚款晶界析出的可能，并且可完全不溶于奥氏体中的C，即使在最高工作温度（1300至00年°）。最好的晶粒细化元素非常强碳化物和氮化物的知名人士，如铌，钛，钒，铝构成也只有一氮化物。 由于碳和氮是控制目前的冷轧钢，氮化物作为氮化硅更稳定的碳化物比它可能是最有效的晶粒细化各自的碳氮化物是铝氮化物，除该案件。由于低合金钢材结果联合利用控制轧制和罚款的氮化物分散的炭-，它有可能获得5和铁素体晶粒尺寸10微米之间的商业惯例。

溶解度数据意味着，在微合金化钢，碳化物和炭- V的氮化铌 ， 钛，逐步将沉淀在控制轧制的温度范围。虽然罚款分散主要作用是控制这些晶粒尺寸，弥散强化会发生。引起的强化因这将取决于双方的沉淀颗粒大小和颗粒间间距确定哪些是体积分数的。这些参数会主要取决于沉淀型化合物，而这是取决于钢的微合金化内容。 然而，最高温度达到并解决滚动运作的详细时间表的控制也很重要变数。

现在已经知道，不仅是降水时间发生在奥氏体，铁素体，但进一步的降水过程中发生转变。铌析出，钛和钒的碳化物已被证明借此降水逐步进行的，通过相间边界移动的钢正如通常极其C线和规模之间发生850 650 °，它很可能是主要的贡献对分散的加强。鉴于在奥氏体中的溶解度高钒合金，其效果将最为显着的元素存在这个铌，钛和效益递减顺序。如果转化率的冷却通过高，导致形成过饱和针状铁素体的析出碳化物将倾向于在晶粒铁素体，通常是在混乱，其中有许多类型的。

在钢材运抵合金成分在最佳微型，应该指出的是，分数最高的沉淀量，可奥氏体提出解决办法，在高温下成固态，是实现化学计量成分的利用。

在现代控制冷轧微合金化钢，至少有三个强化机制，有利于最终的力量实现。相对的，是受到各贡献决定由钢铁组成的，同样是重要的，哪些细节形变热处理钢。首先，是固溶强化锰从增量，硅和游离氮。第二，粮食产量的贡献大小应力分量显示为一个非常巨大的，但幅度是非常敏感的详细热力的历史。最后，一个典型的增量是弥散强化。在这个例子中，钢材是归（风冷式）由900 ° C，但它已被控制滚落到800 ° C或更低，实力水平将得到大幅度提高。

起伏的影响温度整理是重要的决定钢的晶粒尺寸，因此，强度达到特定的水平。现在是越来越普遍的情况，通过推出的完全转变为铁素体，所以获得贡献力量罚款亚结构的铁素体，它提供了一个额外的。另外，滚动完成上述γ/α改造，改造自然的改变是通过提高冷却速度。 缓慢冷却率得到了在特定温度卷取会降低喷射轧制后冷却水的优势迅速率比实施。

双相钢被称为双相低合金（DPLA）钢。它们具有持续高产，即没有尖锐屈服点，和相对低的屈服应力（300-350兆帕）连同一，高加工硬化率迅速伸长率（≈30％），其中给出了出色的成形性。 由于硬化导致的工作，形成了产品的屈服应力，最终是）在低合金高强度钢高（500-700兆帕。 这一类最简单的钢材含有0.08-0.2％&#263;，锰 0.5-1.5％，但钢材微钒合金与也适用，而经常使用的小加铬 （0.5％） 和 Mo（0.2-0.4％）是。

复式结构的最简单的方法实现一个是使用该钢加热到（α+举行，通常在790γ）地区之间徒徒3和1 ° C的几分钟间退火，以方便地区小奥氏体铁素体形成的。 由于这是必须改变这些地区的马氏体，再冷却，必须迅速或奥氏体必须具有较高的淬透性。这可以通过添加钼为0.2和0.4％，钢铁已经包含1.5％锰。所要求的结构，然后可以得到空气退火冷却后。

为了消除额外的热处理步骤，双相钢，现已发展。这些钢材可以得到控制轧制后的冷却过程中所需的结构。 通常，这些钢已增加0.5％和0.4％， 铬钼 。建成后滚动约870热° C时，铁素体钢的形式对轧机水冷式跳动表从约80％。这些材料，然后冷却在亚稳区（510-620℃）以下的珠光体/铁素体转变和冷却，在后续的奥氏体转变为马氏体地区。

控制轧制钢材生产的微合金化是一个很容易焊接的最有吸引力的主张的能力，在许多工程应用，因为它们的成本相对较低，中等强度，韧性好，非常疲劳的力量，共同研究。 他们已经在相当程度上消除了淬火和回火钢在许多应用。

这些钢材是最常见的控制提供了在冷轧薄板，这是当时正和一个750多冷却的温度范围550 °之间冷却温度有重要影响，因为这是最后的转变温度，这影响的微观结构。 在此温度条件下，根据相同，达到更高的强度。

这些钢材的强度获得正常产量的变化范围从大约350到550兆帕斯卡。 治疗的强度均控制的详细热力，通过改变锰含量由0.5至1.5 wt％时，并用0.1％的微合金重量增加范围在0.03以上。 铌是单独使用，或与钒，钛的同时，可组合使用，与其他两个碳化物形成元素。这些元素之间的相互作用是复杂的，但在一般条件铌奥氏体中析出更容易比不作为碳化物或碳氮化钒化物，所以它是比较有效的炼油作为粮食。强调更大的钒在奥氏体中的溶解度碳化物弥散强化钛的潜在优势度与该元素的分享，以较少。 钛组还与硫和硫化物夹杂物可以有一个有利的影响的形状。铭记在该联总分子利用这些影响不是简单的个人影响力的总和，这些钢材的详细冶金变得极为复杂。

应用最广泛的一个管道是对，运送天然气和石油的地方，改进焊接性由于整体较低的合金含量（低淬透性），特别是较低的二氧化碳水平是一个很大的优势。