厚规格Q690D高强钢板的连续冷却转变行为
2022-10-21杨跃辉苑少强艾晨光
李 敬, 刘 辰, 杨跃辉, 苑少强, 艾晨光
(1. 唐山学院 河北省智能装备数字化设计及过程仿真重点实验室, 河北 唐山 063000;2. 河北建支铸造集团有限公司, 河北 唐山 064100)
Q690D钢板因具备较高的强度、良好的焊接性和冲击韧性,被广泛地应用于能源、建筑、交通、工程机械等行业[1-4]。对于厚规格的钢板,特别是100 mm以上的钢板,在某些行业尤其是煤矿机械上具有广泛的用途[5-6],但研究却相对较少。CCT曲线可以预测不同冷速下试验合金的组织及性能特征,为实际生产提供技术参考[7-9]。本文拟通过热模拟试验,对设计的100 mm厚Q690D高强钢板进行CCT曲线测定,预测不同冷却速度下组织的变化过程,在合理优化成分设计和热处理工艺条件下,以确保实际生产中厚规格钢板在厚度方向上组织及性能的高度均匀性。
1 试验材料及方法
在试验生产的100 mm厚Q690D热轧钢板上取样,加工成φ8 mm×55 mm的热模拟试样,其化学成分如表1所示。将试样在Gleeble-1500热模拟机上以10 ℃/s 的升温速度快速加热到1000 ℃,保温3 min,然后以不同的冷却速度(0.1、0.5、1、3、5、10、15、20、30、40和50 ℃/s)连续冷却至室温,自动测定不同速度下试样的冷却曲线。

表1 Q690D试验钢的化学成分(质量分数,%)
在热模拟试样长度中心切割金相试样,经研磨、抛光后,采用体积分数4%硝酸酒精溶液侵蚀,然后在奥林巴斯BM41正置光学显微镜上观察其组织。在HD9-45表面维氏洛氏显微硬度计上测量不同冷速下试样的维氏硬度,载荷为294 N。对实际生产调质后钢板取样,观察钢板表层、1/4处及1/2处的显微组织。

图1 不同冷却速度下Q690D钢的显微组……
