FTSR线铁素体轧制低碳钢板的组织性能分析

第 12 期第 113-122 页材料工程Vol.51Dec. 2023Journal of Materials EngineeringNo.12pp.113-122第 51 卷2023 年 12 月基于DSCCR 生产工艺的终轧温度对轧制过程中低碳钢组织与性能影响分析Effect of finish rolling temperature on microstructure and properties of low carbon steel based on DSCCR production process李朝阳1，赵志鹏2*，田鹏3，梁晓慧3，王书桓1*，康永林3（1 华北理工大学 冶金与能源学院，河北 唐山 063210；2 北京科技大学 钢铁共性技术协同创新中心，北京100083；3 北京科技大学 材料科学与工程学院，北京100083）LI Chaoyang 1，ZHAO Zhipeng 2*，TIAN Peng 3，LIANG Xiaohui 3，WANG Shuhuan 1*，KANG Yonglin 3（1 School of Metallurgy and Energy ，North China University of Scienceand Technology ，Tangshan 063210，Hebei ，China ；2 Collaborative Innovation Center of Steel Technology ，University of Science and Technology Beijing ，Beijing 100083，China ；3 School of Materials Science and Engineering ，University of Science and TechnologyBeijing ，Beijing 100083，China ）摘要：基于东华连铸连轧生产线（Donghua steel continuous casting rolling ，DSCCR ）分别进行终轧温度为880，820 ℃和780 ℃的热轧实验，研究终轧温度对低碳钢组织和性能的影响。

唐钢FTSR连铸薄板坯热连轧低碳钢板的组织和性能
冯运莉;王岭娥;陈华辉
【期刊名称】《特殊钢》
【年(卷),期】2005(026)005
【摘要】试验了唐钢FTSR(Flexible Thin Slab Rolling)薄板坯连铸连轧生产线从70 mm薄板坯生产3.5 mm SS330低碳钢带(0.04%～0.07%C)的组织和性能.结果表明,FTSR热轧3.5 mm板带SS330钢组织均匀,平均晶粒尺寸为6.2～7.0 μm,其屈服强度为284～293 MPa,抗拉强度369～375 MPa,延伸率38%～42%.【总页数】3页(P54-56)
【作者】冯运莉;王岭娥;陈华辉
【作者单位】河北理工大学冶金与能源学院,唐山063009;河北理工大学,唐山063009;中国矿业大学,北京校区,材料科学与工程系,北京100083
【正文语种】中文
【中图分类】TG3
【相关文献】
1.薄板坯连铸连轧生产超薄低碳钢板的组织与性能 [J], 王欣;康永林;于浩;陈礼斌;孔庆福;史东日
2.唐钢FTSR薄板坯连铸连轧生产线采用铁素体区和奥氏体区轧制方式生产SPHD 低碳钢板性能的研究 [J], 董和民;徐杰;蔡大勇
3.FTSR薄板坯连铸连轧0．8mm超薄低碳钢板的组织和性能 [J], 王欣;康永林;于浩;陈礼斌;史东日;张呈瑞;孔庆福
4.FTSR薄板坯连铸连轧SS400钢板的组织与性能 [J], 王欣;康永林;于浩;陈礼斌;史东日;王维东;刘建华
5.唐钢FTSR薄板坯连铸连轧生产线简介 [J], 苏云利;刘俊宽;殷志勇
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2019年第2期28作者单位：本钢热连轧厂，辽宁 本溪 117000本钢FTSR薄规格带钢稳定生产能力的提升Improvement of Stable Production Capacity of Thin Steel Strip at FTSR in Benxi Steel供稿|张楠，董宝权，张海宾 / ZHANG Nan, DONG Bao-quan, ZHANG Hai-binDOI: 10.3969/j.issn.1000–6826.2019.02.007随着热连轧技术的发展和市场竞争的加剧，开发厚度为2.0 mm 以下的薄规格带钢成为当前板带生产的热点[1-2]。

热轧薄规格带钢代表着热轧机组轧制薄规格产品的能力。

薄规格热轧带钢的应用广泛，附加值高，在钢铁企业的产品结构中占有重要 地位。

本钢热轧薄规格带钢主要在2300 mm 热连轧生产线和FTSR 生产线生产。

2300 mm 热连轧生产线能生产的最小厚度为1.38 mm 的热轧带钢[3]，FTSR 生产线通过采用半无头轧制的方式生产最小厚度为0.8 mm 的热轧带钢，FTSR 生产线单坯轧制批量生产最小厚度为1.2 mm 。

为提升F T S R 产线高附加值产品比例，提高FTSR 生产线薄规格热轧带钢产量，在FTSR 单坯生产薄规格热轧带钢时，出现了多个制约薄规格热轧带钢稳定生产的因素，在不断梳理、改善后，FTSR 生产线薄规格热轧带钢稳定生产能力得到提升，为公司创造了可观的经济效益。

本钢FTSR 特点本钢FTSR 主要设备组成：2台连铸机、2座辊底式加热炉、2架粗轧机、5架精轧机、2台卷取机。

FTSR 产线长度较短，设备紧凑，铸坯厚度可选择85和70 mm ，加热炉可将铸坯加热至1050~1150℃，精轧机板形控制能力强，为FTSR 生产薄规格产品打下坚实的基础。

29企业论坛薄带热轧制约因素分析根据本钢FTSR 的特点，将制约薄规格带钢稳定生产的因素分成两类，一类为工艺制约因素，一类为设备制约因素。

第34卷　增刊1999年10月 钢 铁I RON AND ST EEL V o l.34,Supp l.O ctober,1999低碳低合金钢焊缝金属的显微组织及其影响因素3杜则裕　张德勤 田志凌 (天津大学)(钢铁研究总院)摘　要　低碳低合金钢焊缝金属的显微组织基本上包括先共析铁素体、针状铁素体、侧板条铁素体、少量的粒状贝氏体和马氏体。

分析了这些组织的形成条件及特点,焊缝金属化学成分和冷却速度是影响焊缝金属组织的主要因素,阐述了各种组织的形核位置。

低碳低合金钢焊缝金属最理想的组织是获得大于65%的针状铁素体,其平均板条尺寸约为1Λm。

关键词　低碳低合金钢　焊缝金属　显微组织　针状铁素体αM I CROSTRUCTURE OF W ELD M ETAL OF LOW-CARB ONAND LOW-ALLOY STEEL S AND INFL UENC ING FACT ORS DU Zeyu　ZHAN G D eqin T I AN Zh iling 　(T ian jin U n iversity)(Cen tral Iron and Steel R esearch In stitu te)ABSTRACT　In general,the m icro structu re of w eld m etal of the low2carbon and low2alloy steels con sists of p re2eu tecto id ferrite,acicu lar ferrite,side p late ferrite and som e granu lar bain ite and m arten site.T he tran sfo r m ati on conditi on s and natu re of the m icro structu re are analyzed in a system atic w ay in th is pap er.T he m ain influencing facto rs of the m icro structu re in w eld m etal are com po siti on and coo ling rate of the w eld m etal.T he sites fo r nucleati on of differen t p hases are expounded in the w eld m etal of the low2carbon and low2alloy steel,the best com b inati on of p roperties is ob tained w hen there is m o re than65%of acicu lar ferrite and the average lath size is abou t1Λm.KEY WOR D S　low2carbon and low2alloy steel,w eld m etal,m icro structu re,acicu lar ferrite 低碳低合金钢焊缝金的最终显微组织比较复杂,因为焊缝金属中除了碳之外,还含有许多合金元素,对组织都有一定的影响。

论述冷轧和热轧时金属组织的变化及它对金属性能的影响王笑洋摘要：冷轧和热轧使同一种金属的组织发生了不同的变化从而金属的性能也发生了很大的差异，冷轧是在再结晶温度以下进行的轧制，而热轧是在再结晶温度以上进行的轧制。

本文阐述了冷轧和热轧时金属显微组织的变化与冷轧和热轧对金属性能的影响。

冷轧时随着变形程度的增加出现亚结构、变形织构等，金属的强度、硬度增加，而塑性和韧性相应下降即产生了加工硬化。

热轧时金属内部缺陷被压合、金属内部夹杂物分布被改善、偏析被改善，使金属的致密度提高、力学性能提高、综合机械性能提高。

关键词：冷轧热轧组织性能前言我国钢铁企业要在竞争激烈的国际市场上与世界钢铁企业强国进行竞争并取得竞争优势，实现钢铁强国的目标，必须促进科技进步，提升企业技术装备和工艺水平。

随着科学技术的发展，轧钢生产过程中质量已经不仅仅局限于产品外型和尺寸精确的控制，而是追求对产品内部微观组织和最终性能的更为精确的把握。

冷轧和热轧使同一种金属的组织发生了不同的变化从而金属的性能也发生了很大的差异。

冷轧是变形温度低于金属再结晶温度的变形。

由于变形温度低、金属内部的组织结构发生很大的变化、晶粒随着变形量的增加沿变形方向被拉长、当变形程度很大时晶粒变为纤维状、使金属性能呈现方向性。

热轧是在再结晶温度以上进行的塑性变形。

热轧时在金属中同时进行着两个过程:一方面由于塑性变形而产生加工硬化，另一方面由于热轧的温度大大高于再结晶温度因此变形所引起的硬化又很快为随之产生的再结晶过程所消除。

本文从冷、热轧制工艺的角度出发，来研究冷、热轧制工艺与金属的组织以及性能之间的关系。

1冷轧时金属组织的变化及它对金属性能的影响1.1冷轧时金属显微组织的变化1.1.1纤维组织显微组织的变化，多晶体金属经冷却变形后，用光学显微镜观察抛光与浸蚀后的试样，会发现原来等轴的晶粒沿着主变形的方向被拉长。

变形量越大，拉长的越显著。

当变形量很大时，各个晶粒已不能很清楚地辨别开来，呈现纤维状，故称纤维组织。

薄板坯连铸连轧(8)—唐钢FTSR2006-12-19唐钢的薄板坯连铸连轧(ＦＴＳＲ)生产线，工程分2期建设，一期工程年产150万ｔ热轧钢卷，带钢厚度～4ｍｍ，宽度850～1680ｍｍ，最大卷重30ｔ；二期工程完工后，年产250万ｔ热轧钢卷，带钢厚度～ｍｍ。

产品钢种为碳素结构钢、优质碳素结构钢和低合金结构钢。

该生产线采用意大利达涅利的ＦＴＳＲ(ＦｌｅｘｉｂｌｅＴｈｉｎＳｌａｂＲｏｌｌｉｎｇ)工艺技术，是国内第一条采用此项技术的薄板坯连铸连轧生产线，也是继加拿大的阿尔戈马(Ａｌｇｏｍａ)钢铁公司，美国的北极星厂(ＮｏｒｔｈＳｔａｒＢＨＰ)之后，购买此项技术的第三条生产线。

该工艺采用凸透镜型结晶器，带辊型的液芯压下，辊底式隧道炉，2架粗轧机，5架ＰＣ精轧机，配备了先进的自动化检测仪表，实现计算机系统的顺序控制、逻辑控制、过程优化控制、生产质量控制等多层次全方位高智能化的自动控制。

可实现3点除鳞、半无头轧制、铁素体轧制。

生产钢种生产钢种：超低碳和低碳钢占55%(其中含6%包晶钢)；中碳钢占25%；低合金钢占20%。

产品尺寸：厚度0 8～4 0ｍｍ(一期工程)，0 8～12 7ｍｍ(二期工程)；宽度850～1680ｍｍ；钢卷内/外径Φ762/Φ1200～Φ2025ｍｍ；最大卷重30ｔ；最大卷单重18ｋｇ/ｍｍ。

连铸工艺概况钢水经150ｔ精炼炉、150ｔ脱气炉处理后，运往钢包回转台，注入工作容量38ｔ、溢流容量42ｔ的中间包，进入结晶器，铸成厚度90ｍｍ的连铸坯。

经铸坯的弯曲、矫直及薄板坯液芯轻压下系统，使连铸坯厚度减薄到70ｍｍ。

再经除鳞，进入辊底式加热炉。

图唐钢薄板坯连铸连轧生产线工艺布置简图1-钢包；2-中间包；3-直弧形连铸机；4-除鳞箱；5-辊底式加热炉；6-立辊轧机；7-粗轧机；8-中间温度控制系统；9-飞剪；10-精轧机；11-层流冷却装置；12-高速飞剪；13-地下卷取机1 工艺特点(1)凸透镜型结晶器达涅利公司为解决连铸坯易出现表面裂纹和疤痕等缺陷，开发了凸透镜结晶器。

钢铁材料中铁素体的三维形态与分析发表时间：2018-08-08T17:34:45.997Z 来源：《基层建设》2018年第19期作者：王海波[导读] 摘要：钢铁材料是到现在为止，可回收利用材料当中最重要的一种材料。

河北津西钢铁集团股份有限公司摘要：钢铁材料是到现在为止，可回收利用材料当中最重要的一种材料。

钢铁材料当中有一种重要的组成部分就是铁素体，通过研究铁素体的各种形态以及它存活的状态，能够对钢铁材料在进化过程中的力学特性或者物理性能的了解有着重要的科学意义。

随着科学技术的不断发展，科学家对铁素体的研究也越来越深入，现阶段已经可以用相应的科学技术的手段去分析铁素体的三维形态了。

本文作者主要是根据钢铁材料中的铁素体的三维形态做了研究，进一步的知道了钢铁材料当中铁素体是怎样演变的。

关键词：钢铁材料；铁素体；三角形态；分析引言：随着科学技术的不断发展，我国关于形态研究的设备也越来越先进，比如光学显微镜或电子显微镜已经成为了研究金属材料中组织形态的重要设备。

但是我们都知道显微镜显示出来的形态基本上都是属于二维形态，二维形态在现阶段来讲，不太适合于我们用来做分析，因为它有一定的弊端。

钢铁材料是我们现如今为止应用最广的建筑材料之一，钢铁材料当中的铁素体是怎样演变的，一直以来都是我们想要去探讨的重要问题。

但是对于铁素体形态演变中最合理的形态展示应该是三维形态。

所以现阶段利用双摩面的方法配合着显微镜展现铁素体的三维形态是近几年来常用的方法。

本文笔者主要是结合相关的资料以及笔者本身的工作经历，对钢铁材料当中铁素体的三维形态进行了分析。

一、钢铁材料内部组织的分析发展过程我们都知道在过去的时间里，想要研究某种组织以及它的形态采用的都是显微镜进行研究，其所显示的形态也都是二维形态，而这种二维形态，它具有一定的局限性，有时观察不到物质的全部组织。

所以三维形态的展示是我们现阶段主要想攻克的难题。

对于三维形态的研究，有两位科学家对此做了大量的研究。

低碳不锈钢的组织结构
1. 铁素体组织（ferrite structure）
铁素体是低碳不锈钢最常见的组织结构。

在室温下，铁素体是一种体
心立方形结构，具有良好的韧性和强度。

当低碳不锈钢中的铬含量较低时，铁素体是主要的组织结构。

铁素体的组织稳定性较好，但其耐蚀性相对较差。

2. 奥氏体组织（austenite structure）
奥氏体是一种面心立方形结构，具有优异的耐蚀性能和良好的塑性。

当低碳不锈钢中的铬、镍等合金元素含量较高时，奥氏体会占据主要的组
织结构。

奥氏体的组织相对不稳定，容易发生相变。

3. 渗氮体组织（nitriding structure）
渗氮体是一种具有氮化物相的组织结构，可以通过将低碳不锈钢表面
暴露在含氨气体气氛中进行渗氮处理得到。

渗氮体能够显著提高低碳不锈
钢的硬度和耐磨性能，但耐蚀性会有所降低。

1.合金元素含量
2.冷处理和热处理
通过冷处理和热处理可以对低碳不锈钢的组织结构进行调控。

冷处理
可以使材料中的奥氏体相转变为铁素体相，从而提高强度和硬度。

热处理
可以改变材料的晶粒尺寸和相组成，从而调整材料的性能。

3.加工变形
综上所述，低碳不锈钢的组织结构对其性能具有重要影响。

通过调整合金元素含量、进行适当的冷处理和热处理以及加工变形，可以实现低碳不锈钢的性能优化。

不同牌号的低碳合金钢的组织和形貌
不同牌号的低碳合金钢的组织和形貌可能会有所不同，以下是几种常见低碳合金钢的组织和形貌描述：
1. 贝氏体和珠光体结构：低碳合金钢通常会通过控制冷却速率来控制其组织和形貌。

快速冷却可以促使钢中形成贝氏体结构，贝氏体结构具有较高的硬度和脆性。

缓慢冷却可以使钢中形成珠光体结构，珠光体结构具有较高的韧性和可塑性。

2. 混合组织：一些低碳合金钢可能会通过热处理和淬火处理来形成混合组织。

混合组织由贝氏体和珠光体相互交替排列而成，可以在硬度和韧性之间取得平衡。

3. 铁素体和渗碳体结构：一些低碳合金钢可以通过渗碳处理来形成铁素体和渗碳体结构。

渗碳体具有较高的硬度和耐磨性，而铁素体具有较高的韧性和可加工性。

总的来说，不同牌号的低碳合金钢的组织和形貌会受到其化学成分、热处理和冷却速率等因素的影响。

这些组织和形貌的差异会直接影响到低碳合金钢的力学性能和使用特性。