钒在钢中的应用技术评述.ppt

提高塑性的技术思路To improve ductility 软硬兼施—针状铁素体/贝氏体 析出强化—析出强化针状铁素体 Rp0.2=845MPa，A=24.0% Rt0.5=515MPa，A=27.1% 析出相的控制Precipitation control 控制和消除大尺寸 析出相和夹杂物 控制或减小钢中可能产生的最大尺寸微裂纹源，提高强度 均匀细小的第二相颗粒提高屈服强度与提高抗拉强度的作用效果大致相当 均匀细小的析出相颗粒在产生强化同时并不损害均匀塑性 合理控制条件下的析出相强化是相当有效的强化方式 高塑性第三代低合金钢Low alloy steel with improved ductility 提高应变硬化速率—改善AgtTo raise strain hardening rate 沉淀强化型针状铁素体钢 低碳贝氏体钢 奥氏体中碳化钒和氮化钒溶解度Solubility of VN and VC 增大析出强化作用To optimize precipitation strengthening 钒氮微合金技术Nitrovan technology 钒氮微合金化时提高了钢中的氮含量，促进了碳氮化钒在钢中的弥散析出，使强度有明显的提升 杨才福的研究表明 低氮钒钢（钒铁微合金化）中，大部分钒固溶于铁素体基体，比例达56%，仅36%钒形成碳氮化钒 高氮钒钢（钒氮微合金化）中，70%的钒析出形成碳氮化钒，仅约20%的钒固溶于基体 钢中增氮还减小了碳氮化钒的颗粒尺寸，增加析出相的体积分数 高强抗震钢筋—钒微合金化技术High strength steel seismic rebar 强度高，屈服强度不小于400 MPa，抗拉强度不小于570 MPa 碳当量不大于0.50%，焊接性能好，适应各种焊接方法 强屈比（抗拉强度与屈服强度之比）不小于1.25 良好的的强度与塑性配合，弯曲性能好 具有较高的高应变低周疲劳性能、较低的应变时效敏感性和脆性转变温度 抗震性能好 高强抗震钢筋技术High strength steel seismic rebar 微合金化技术 钒的有效利用（如：钒氮微合金化技术） 其它晶粒细化和析出强化技术 晶粒细化—提高强度，屈服现象，强屈比 析出强化—提高强度，改善塑性 组织控制—改善塑性 轧钢—奥氏体状态控制（固溶和析出） 冷却—析出和组织控制（相变） 非调质钢Microalloyed forging steels C38N2 38MnVS6 第三代高强塑汽车薄板钢Ultrahigh strength sheet steel with improved ductility GST技术提高耐延迟断裂性能晶界+组织+陷阱控制—MoV合金化+工艺GST technology to improve delayed fracture 热作模具钢的合金均匀度控制技术Homogeneous technology for alloy steel 钒大多数是作为微合金化元素应用, 在工模具钢和轴承钢中钒含量较高,作为合金元素应用。当钒含量超过0.5%，在凝固过程中会存在钒的枝晶偏析，如H13钢，影响钢的应用性能 马党参研究了H13钢减少合金元素偏析的技术，达到提高模具钢等向性能的效果。 控制电渣重熔速度、钢锭高温扩散退火、锻后细化处理等技术 将H13钢中的钼、铬、钒等合金元素偏析降低，等向性能提高，在东北特钢形成了优质（Premium quality）热作模具钢技术 发展钒钢的思考Conclusion remarks 钒是钢中有效的微合金化和合金化元素 钒在钢中主要以析出强化发挥作用，需要关注与其它合金元素的配合使用，以最大程度地发挥钒的作用。如氮促进更多的钒从钢中析出，以获得更大的性能改善和降低成本效果 除了通过控制析出相来提高强度外，我们还要寻找出钒在钢中析出所产生的更多优点，如控制氢陷阱的提高耐延迟断裂性能，以进一步提高钢的各种性能 致谢Acknowledgements 攀钢集团 杨雄飞先生 为本文的写作提供有益的资料 钢铁研究总院 雍岐龙教授 为本文撰写提供了有创意的研究成果 从Q235基础上发展到20MnSi＋MA（微合金元素）是现有国内外460－500MPa级热轧带肋钢筋的成分设计的主流。为保证焊接连接的质量，对碳当量有明确的规定。因此，对C和Mn含量的限制十分严格。为保证力学性能，即强韧化效果，实际上都采用了微合金化、较低的终轧温度和/或控冷，包括余热处理的方法。 * 钒在钢中的应用技术评述On Steels Alloyed with Vanadium 干勇 Gan Yong 董瀚 Dong Han ?中国钢研 钢铁研究总院 Central Iron Steel Re