V-N微合金化Q550D高强度中厚板

doi:10.12068/j.issn.1005-3026.2017.04.010

东北大学学报:自然科学版 ›› 2017, Vol. 38 ›› Issue (4): 502-506.DOI: 10.12068/j.issn.1005-3026.2017.04.010

V-N微合金化Q550D高强度中厚板

齐祥羽¹，臧淼²，胡军¹，杜林秀¹

(1. 东北大学轧制技术及连轧自动化国家重点实验室，辽宁沈阳110819; 2. 河北钢铁集团唐钢技术中心，河北唐山063000)

收稿日期:2015-04-29 修回日期:2015-04-29 出版日期:2017-04-15 发布日期:2017-04-11
通讯作者: 齐祥羽
作者简介:齐祥羽(1988-)，男，吉林白山人，东北大学博士研究生；杜林秀(1962-)，男，辽宁本溪人，东北大学教授，博士生导师.
基金资助:
国家自然科学基金资助项目(51171041).

V-N Microalloying Q550D High-Strength Mid-Thick Steel Plate

QI Xiang-yu¹， ZANG Miao²， HU Jun¹， DU Lin-xiu¹

1. State Key Laboratory of Rolling and Automation， Northeastern University， Shenyang 110819， China； 2. Center of Tangshan Iron and Steel Technology， Hebei Iron and Steel Group， Tangshan 063000， China.

Received:2015-04-29 Revised:2015-04-29 Online:2017-04-15 Published:2017-04-11
Contact: DU Lin-xiu
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摘要/Abstract

摘要： 对V-N微合金化Q550D高强度中厚板进行了控轧控冷工艺试验，研究了沿厚度方向不同位置的显微组织，并测定了其综合力学性能.结果表明:V-N微合金化Q550D中厚板显微组织为多边形铁素体+针状铁素体，表面至心部的平均晶粒尺寸逐渐增大，针状铁素体的质量分数逐渐减少，20~30nm的(Ti，V)N及小于10nm的V(C，N)析出物弥散地分布在多边形铁素体和针状铁素体基体上；试验钢屈服强度、抗拉强度、断后延伸率、-20℃冲击功分别为651MPa，733MPa，18%，170J；细晶强化、析出强化、位错强化、固溶强化、针状铁素体组织强化为主要的强化机制；晶粒细化、低C成分设计、针状铁素体组织的形成为主要的韧化机制.

关键词: Q550D, V-N微合金化, 中厚板, 强化机制, 显微组织

Abstract: The controlled rolling and controlled cooling test was conducted on V-N microalloying Q550D high strength steel plate. The microstructures at different positions along the thickness of the steel were studied and the mechanical properties were tested. The results showed that the microstructure of V-N microalloying Q550D plate is composed of polygonal and acicular ferrites. From the surface to the center of the test sample， the average grain size increases， while the mass fraction of acicular ferrite decreases. It was also observed that the size of (Ti，V)N precipitates is 20~30nm and the size of V(C，N) precipitates is smaller than 10nm， and both precipitates distribute dispersedly in the matrix of polygonal and acicular ferrites. The yield strength， tensile strength， elongation and impact work at -20℃ of test steel were 651MPa， 733MPa， 18% and 170J， respectively. The fine grain strengthening， precipitation strengthening， dislocation strengthening， solid solution strengthening and acicular ferrite strengthening were the major mechanisms of strengthening. Meanwhile， the role of fine grain， low C component and the formation of acicular ferrite were the major mechanisms of toughening.

Key words: Q550D, V-N microalloying, mid-thick plate, strengthening mechanism, microstructure

中图分类号:

TG335.5

齐祥羽，臧淼，胡军，杜林秀. V-N微合金化Q550D高强度中厚板[J]. 东北大学学报:自然科学版, 2017, 38(4): 502-506.

QI Xiang-yu， ZANG Miao， HU Jun， DU Lin-xiu. V-N Microalloying Q550D High-Strength Mid-Thick Steel Plate[J]. Journal of Northeastern University Natural Science, 2017, 38(4): 502-506.

参考文献

[1]Cao Z Q，Bao Y P，Xia Z H，et al.Toughening mechanisms of a high-strength acicular ferrite steel heavy plate［J］.International Journal of Minerals，Metallurgy and Materials， 2010，17(5):567-572.
[2]Andrzej K L.Mechanical properties and microstructure of ULCB steel affected by thermomechanical rolling quenching and tempering［J］.Journal of Marerials Processing Technology，2000，106(1/2/3):212-218.
[3]赵显鹏，郭怀兵，刘继红，等.Q550D高强钢冲击性能不稳定成因研究［J］.轧钢，2010，27(2):18-19.(Zhao Xian-peng，Guo Huai-bing，Liu Ji-hong，et al.Cause analysis of unstable impact property of Q550D high strength steel［J］.Steel Rolling，2010，27(2):18-19.)
[4]Jiang Q L，Li Y J，Wang J，et al.Characterization on strength and toughness of welded joint for Q550 steel［J］. Bulletin of Materials Science，2011，34(1):161-167.
[5]Misra R D K，Nathani H，Hartmann J E，et al.Microstructural evolution in a new 770MPa hot rolled Nb-Ti microalloyed steel［J］. Materials Science and Engineering A，2005，394(1/2):339-352.
[6]Liu D S，Cheng B G，Chen Y Y.Strengthening and toughening of a heavy plate steel for shipbuilding with yield strength of approximately 690MPa［J］.Metallurgical and Materials Transactions A，2013，44(1):440-455.
[7]胡军，杜林秀，王万慧，等.590MPa级热轧V-N高强车轮钢组织性能控制［J］.东北大学学报(自然科学版)，2013，34(6):820-823.(Hu Jun，Du Lin-xiu，Wang Wan-hui，et al.Microstructural control and mechanical properties of 590MPa grade hot-rolled V-N high strength steel［J］.Journal of Northeastern University(Natural Science)，2013，34(6):820-823.)
[8]Xu M，Sun X J，Liu Q，et al.Microstructural evolution and precipitation of V(C，N) in a low carbon V-bearing steel［J］. Iron Steel Vanadium Titanium， 2005，26(2):25-30.
[9]Haruyoshi S.Weldability of modern structural steels in Japan［J］.Transactions of the Iron and Steel Institute of Japan，1983，23(3):189-204.
[10]Lee H W.Weld metal hydrogen-assisted cracking in thick steel plate weldments［J］.Materials Science and Engineering A，2007，445/446(1):328-335.
[11]Rabi L，Oliver S，Andre S，et al.GMA-laser hybrid welding of high-strength fine-grain structural steel with an inductive preheating［J］.Physics Procedia，2014，56:637-645.
[12]胡军.V 微合金钢晶内形核铁素体相变及微观组织纳米化［D］.沈阳:东北大学，2014.(Hu Jun.Transformation of intragranular nucleation ferrite and microstructural nano-structuring of V microalloyed steel［D］.Shenyang:Northeastern University，2014.)
[13]Hu J，Du L X，Wang J J，et al.Structure-mechanical property relationship in low carbon microalloyed steel plate processed using controlled rolling and two-stage continuous cooling［J］. Materials Science and Engineering A， 2013，585(15):197-204.
[14]Hu J，Du L X，Xie H，et al.Microstructure and mechanical properties of TMCP heavy plate microalloyed steel［J］.Materials Science and Engineering A， 2014，607(23):122-131.

[1]	矫志杰，王志强，罗钧译，许志鹏. 中厚板角轧过程的形状预测模型研究[J]. 东北大学学报（自然科学版）, 2022, 43(6): 815-820.
[2]	董艳伍，彭飞，田家龙，姜周华. 时效对10Ni10Mn2CuAl钢组织及性能的影响[J]. 东北大学学报（自然科学版）, 2022, 43(5): 646-651.
[3]	宋红宇，刘海涛，王国栋. 薄带连铸取向硅钢的热轧孪生行为[J]. 东北大学学报（自然科学版）, 2022, 43(2): 182-187.
[4]	高彩茹，屈兵兵，田余东，杜林秀. 回火温度对在线淬火Q690q桥梁钢显微组织和力学性能的影响[J]. 东北大学学报（自然科学版）, 2021, 42(7): 927-933.
[5]	毕梦园，谢仁义，张艺凡，衣海龙. CoCrFeNi高熵合金组织演变规律及再结晶动力学[J]. 东北大学学报（自然科学版）, 2021, 42(7): 933-938.
[6]	朱成林，高秀华，王明明，宋丽英. 淬火温度对12Cr14Ni2不锈结构钢组织及力学性能的影响[J]. 东北大学学报（自然科学版）, 2021, 42(6): 781-788.
[7]	鲍君峰，于月光，贾成厂. ZrO₂添加量对等离子放电烧结制备WC-6Co组织和性能的影响[J]. 东北大学学报（自然科学版）, 2021, 42(1): 43-48.
[8]	王明明，高秀华，杜林秀，张大征. V-N微合金化X80抗大变形管线钢的组织与力学性能[J]. 东北大学学报:自然科学版, 2020, 41(6): 801-806.
[9]	李彦龙，吴琼，秦晓峰，刘常升. Cr5支承辊接触疲劳损伤及其次表层组织变化[J]. 东北大学学报:自然科学版, 2020, 41(6): 818-823.
[10]	张志强，何长树，赵夙，赵骧. 7075-T6合金超声辅助搅拌摩擦焊接头搅拌区组织与力学性能[J]. 东北大学学报:自然科学版, 2020, 41(12): 1708-1714.
[11]	陈洁，李长生，李坤，涂兴洋. Fe-Mn-1.6Ni-C水电用钢板轧后直接淬火和回火工艺[J]. 东北大学学报:自然科学版, 2019, 40(7): 956-961.
[12]	张田，张子豪，田勇，王昭东. 深度学习在中厚板轧后超快速冷却系统中的研究与应用[J]. 东北大学学报:自然科学版, 2019, 40(5): 635-640.
[13]	齐祥羽，朱晓雷，胡军，杜林秀. 低碳中锰Q690F高强韧中厚板生产技术[J]. 东北大学学报:自然科学版, 2019, 40(4): 483-487.
[14]	王学强，赵金华，袁国，王国栋. 超快冷下X65管线钢微观组织演变及强化机制分析[J]. 东北大学学报:自然科学版, 2019, 40(3): 334-339.
[15]	王晓晖，康健，袁国，王国栋. 等温处理过程热轧TRIP钢残余奥氏体的分解行为[J]. 东北大学学报:自然科学版, 2019, 40(1): 32-37.

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