MnNiMoVDR低温压力容器调质钢板的组织性能研究

1、07MnNiMoVDR低温压力容器调质钢板的组织性能研究设计者：朱晓辰（硕士）、张玉娟（硕士） 姜成林、李正东、李彦斌、林爱国1研究背景及意义实验方案2实验结果分析3工艺创新性分析45传统工艺的不足 为实现我国2012战略石油储备计划，需建设容积达10-15万m的大型原油储罐。然而2004年之前，这种储罐主要采用日本主要钢铁企业生产的调制高强度钢。研究背景及意义我国自主研发的07MnNiMoVDR压力容器调质钢板达到的低温性能最高，被广发应用于钢球制造业。但生产条件苛刻，我们设计出一种新型工艺，意义重大。研究背景及意义1生产量不生产量不能满足市能满足市场需要场需要轧制及热处轧制及热处理过程理过

2、程能耗大能耗大 我国07MnNiMoVDR压力容器高强钢的生产主要有以下不足：23传统工艺中的不足钢水熔炼、钢水熔炼、保温过程保温过程能耗大能耗大本工艺设计的07MnNiMoVDR钢，其化学成分按照国标GB191892003设定，具体成分如下表所示：实验钢的化学成分牌牌 号号化学成分（质量分数）化学成分（质量分数）%07MnNiMoVDRCSiMnAlS NbNP0.06860.2321.4540.050.0010.040.00390.0042CuVCrMoNiTiOPcm0.01510.0430.2560.220.4520.030.00280.189实验方案 本次实验主要是根据中板厂等已有的

3、设备和工艺条件，利用实验室450mm二辊可逆轧机进行模拟轧制工艺，实验流程如下：确定试验钢的组织性能规律测定试验钢的相变点两相区加热工艺两相区加热工艺进行组织性能分析实验方案奥氏体区加热工艺奥氏体区加热工艺本实验将奥氏体区热处理工艺奥氏体区热处理工艺与两相区热处理工艺两相区热处理工艺进行了研究，并进一步研究了不同的两相区加热温度不同的两相区加热温度对组织性能的影响，根据实验钢的相变点和现有的较好调制工艺制定出实验方案，两相区加热温度选择810和770。表表1 试验钢的相变临界点试验钢的相变临界点相相 变变 点点Ac1Ac1Ac3Ac3Ar1Ar1Ar3Ar3温度（温度（）74874883283

4、2601601639639实验方案三钢板轧后空冷至室温。三钢板轧后空冷至室温。表表2 、和和钢板的控制轧制工艺钢板的控制轧制工艺 再结晶温度区再结晶温度区未再结晶温度区未再结晶温度区开轧温度（开轧温度（）11501150- -10501050920920- -900900终轧温度（终轧温度（）1000850实验方案、和和钢板的热处理工艺如图钢板的热处理工艺如图：实验方案、和号钢板经控制轧制工艺和热处理工艺后，取样观察其组织，具体显微组织照片见下图。实验结果分析两相区热处理对材料的组织性能影响、和钢板力学性能如表所示，其中冲击实验温度为-50。实验结果分析编编号号淬火（温度淬火（温度时间）时间）

5、回火（温度回火（温度时间）时间）AKV/JReL/MPaRm/MPa/% /%s/b/%93030min194690740197193-63030min81030min200520595237687-63030min77030min241530600257788-63030min在 -50时的冲击功有所提高强度有所下降，且随着加热温度的升高，其强度有更多的下降延伸率与断面收缩率都有所升高屈强比有所下降综合分析样品的三种力学性能可知，两相区热处理得到的钢的强韧性匹配较好强韧性匹配较好、性能稳定性能稳定。1234两相区热处理得到的钢与奥氏体区热处理得到的钢性能相比两相区热处理得到的组织与奥氏体区热处理得到的组织相比，铁素体含量增加，铁素体的增加使钢板强度降低，塑性提高。两相区热处理得到的组织中贝氏体主要为板条贝氏体+粒状贝氏体，而奥氏体区热处理得到的组织中主要含有粒状贝氏体。粒状贝氏体+板条贝氏体组成的钢，其强度及韧塑性居中，性能更加稳定。实验结果分析l工艺创新：工艺创新：两相区淬火加高温回火的新工艺；l组织优化：组织优化：铁素体含量有所增加，且贝氏体由板条贝氏体和粒状贝氏体组成；l力学性能优化：力学性能