先进常规流程热轧工艺与装备技术方向——重大研究进展之四
发布人：Super User 发布时间：2015-12-22 浏览次数：789大中小
海洋平台用高锰钢中厚板组织调控与强韧化机理研究取得重要进展
目前我国高强度海洋平台用钢多采用镍钼合金化和调质热处理的方式生产，成本高，性能不稳定，严重制约我国海洋经济的发展。采用低碳高锰的成分设计，以廉价的锰代替昂贵的镍钼，可大大降低生产成本，而且工艺简单，性能稳定。开发新一代海洋平台用高强韧中厚板工业化生产技术具有重要意义。
2015年度，方向研究人员依托国家863计划重大课题“海洋平台用高锰高强韧性中厚板及钛/钢复合板研究与生产技术开发”，协同鞍钢、南钢等企业针对高锰海洋平台用中厚板的合金成分设计、强韧化机理、控轧控冷及热处理工艺理论开展相关研究工作，取得如下重要进展：
(1) 研究了高锰钢中合金元素对相变规律的影响，发现当锰和碳的含量分别为5%和0.05%左右时，可以在宽冷速度范围内获得马氏体，回火后可获得稳定的马回火氏体和逆转变奥氏体组织，由此确定了海洋平台用高锰钢的化学成分。
(2) 研究了轧制和退火工艺对马氏体形态和亚结构、逆转变奥氏体形貌的影响以及回火马氏体和逆转变奥氏体对钢材力学性能的影响，揭示了马氏体板条间纳米尺度的薄膜状逆转变奥氏体在提高钢材强韧性上的作用机理。
(3) 在实验室进行了30mm、80mm和100mm三个厚度规格高锰海洋平台用钢的实验室轧制实验，制备出屈服强度690MPa以上，面缩值70%以上，-60℃冲击功150J以上的中厚板和特厚板原型钢，而且钢材的屈强比可以在0.80~0.94范围内进行调控。
(4) 在鞍钢90t转炉和南钢150t转炉分别进行了230mm和300mm厚连铸坯的工业化冶炼连铸试验，铸坯质量良好，偏析0.5级，表面无肉眼可见裂纹。
有关高锰钢中厚板强韧化机理方面的研究结果已经在Scripta Materialia 等期刊上发表。海洋平台用高锰高强韧中厚板的生产是一种与传统海洋平台用钢完全不同的创新性新技术，这项新技术的开发对于提升我国钢铁行业的技术水平具有重要意义。上述研究成果为我国海洋平台用高端关键钢材的自主生产打下了坚实的基础。
