何立新王强2，曾新国 >，王立章 >，康永林2 (1唐山国丰钢铁有限公司研发部，河北唐山063300 2北京科技大学材料科学与工程学院,北京100083)

 

[摘要]针对国丰钢铁公司窄带08A1在冲压、弯曲过程中的开裂、麻面问题，采用OM、SEM、EDX等方法,研究了窄钢带 08A1热轧态的金相组织特征及其力学性能行为。试验结果表明:08A1的显微组织多为等轴铁素体晶粒，但很不均匀;游离渗碳 体析出严重,约3级，夹杂物数量不多’几乎全部是复合夹杂，尺寸多名5 ^ m。08A1屈服强度偏高,塑性一般,其中N含董偏高 是导致拉伸时出现屈服平台延长或上下屈服点差值增大的主要原因。

 

关键词窄带钢热轧组织特征力学性能分析研究

1 前言

 

08A1热乳板一般作为冷轧基板用钢，冷轧后用途 十分广泛。国丰公司受市场影响，曾对08A1热轧窄钢 带进行开发并试生产，产品经冷轧、退火后主要用于 冲压、弯管等。但冷轧后产品在使用中,有的用户出现 了不同程度的问题,如弯管时出现麻面现象、冲压筒 形件时出现明显的开裂、冷乳板冲压时出现起皱现象 等，出现这些缺陷与原始热轧态的组织结构有着密切 的关系。本文重点研究了 08A1板材热轧态的组织特 征及其力学性能，为热轧及下一步冷轧工艺的改进和 优化提供指导。

 

2试验材料及方法 2.1试验材料

 

试验材料取自国丰公司生产的08A1热轧窄钢 带，规格为2.75 mmx350 mm。生产流程为:加热炉— 除鳞箱—6+1道次粗轧—11道次精轧—喷水冷却 蛇形震荡器—运输链上风冷—立式卷取—紧卷—表 面和边部检验—下线。

 

化学成分如表1。从表1可知,N含量超出了设计 的要求。

表1 08AL化学成分(质置分数/%>

C Si Mn S P Als N

08AL  设计 0.04 矣 0.05 0.03  =^0.03 0.25  =^0.25 0.009  忘 0.012 0.015  矣 0.02 0.041  0.03^0.06 0.005 矣 0.004

 

2.2试验方法

 

根据国标GB/T 228—2002《金属材料室温拉伸试 验》进行拉伸试验，使用AG-10TA程控万能材料试验 机，拉伸速率为5 mm/min,纵向和横向试样各做三 次，取平均值。利用MeF3光学显微镜和jSM-6700F 场发射扫描电子显微镜分析其显微组织特征;用EP-MA-1600/1610型电子探针对夹杂物进行成分分析。

3试验结果及分析

 

3.1 08A1热轧态显微组织特征

 

由于钢带板面上的组织更能反映宽度方向上边 部和中部的组织区别，因此，本文仅讨论板面上的显 微组织。08A1带材边部和中部的板面组织如图1。

(a)边部 （b)中部

 

图1 08A1窄带边部和中部的板面组织

 

由阁1可知,08AI钢带组织很不均匀，多数铁素 体晶粒呈等轴状,少数不规则,组织中还存在少量条 状或块状的珠光体。钢带板面中部的晶粒度为7.5~9 级，边部的晶粒度为8~10级,中部的晶粒尺寸明显大 于边部。

 

造成钢带08A1钢带组织不均匀及中部晶粒尺寸 大于边部原因主要有以下几个方面。

 

(1)钢带在运输链上呈蛇形运行，各部位的散热量 不同，引起钢带在宽度方向上的温度分布不均匀。靠 近运输链两侧钢带与侧壁接触，散热较快;中间部分 由于钢带之间紧贴，也相对容易散热,造成两侧及中 间温度较低。其余部分由于散热困难,钢带温度较高。

 

(2)立式卷取时，两个喷嘴沿钢带边部由上而下喷 冷却水，这样会使带卷边部的冷却大于中部。

 

因此，采用“蛇形震荡器运输链—立式卷取机” 的工艺冷却钢带，导致了显微组织的不均匀。

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