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36kg级高强船板生产工艺研究

王根矶  
【摘要】:随着国内各宽厚板生产线的陆续投入生产以及国家提出的将国内宽厚板生产线建设成世界高、精、尖精品材生产基地的计划进入实施阶段,各中厚板企业都在加大高附加值产品的研制和生产,其中高强船板就是其中之一。本文研究工作结合首秦金属材料有限公司进行高强船板生产实验与九国船级社认证进行。主要工作如下: 1.通过多次小规模现场轧制试验,研究了化学成分、加热制度、开轧温度、精轧温度、终轧温度、终冷温度以及冷却速度对高强船板综合力学性能的影响关系,并确定了优化后的船板生产工艺:粗轧开轧温度大于1050℃,精轧开轧温度850±20℃、终轧温度820~860℃,最佳温度为840℃左右、终冷温度为660-680,冷却速度5~9℃/s,待温厚度根据成品厚度不同而不同,其中30mm以下待温厚度为成品厚度的3倍,50mm厚钢板待温厚度为成品厚度的2倍。 2.通过金相、扫描电镜和能谱等检测手段对钢板断口形貌、显微组织等进行观察研究,并对分层与不分层高强船板进行对比分析发现:铸坯的板厚中心偏析造成轧后钢板心部珠光体含量增多,且带宽较大是造成高强船板分层的主要原因。通过提高加热炉的加热温度和铸坯在炉时间,铸坯平均在炉时间大于240min,均热时间大于64min,钢板拉伸断口分层几率从45%下降到20.3%。 3.利用黑匣子检测手段对铸坯在加热炉内升温过程进行记录,测得250mm厚铸坯经过186min加热后,铸坯中心温度达到1200℃,达到加热炉设定温度要求;但厚度方向仍然存在15℃温差,固定梁水印处温度比铸坯其他部位低50-60℃;结合加热制度对船板断口分层的影响关系,修正了不同成分铸坯的加热制度。 4.分析研究了不同正火工艺对高强船板组织性能的影响规律,确定了针对高强船板生产过程中由于各种因素造成力学性能不合钢板的正火补救措施。经920℃正火,保温1min/mm×H可获得最佳的力学性能配比。经950℃正火后能完全消除拉伸断口分层现象。


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