Q345D鋼的高溫力學(xué)性能及凝固特性.pdf

1、低碳低合金鋼Q345D具有強(qiáng)度高、韌性高、抗沖擊、耐腐蝕等優(yōu)良特性,因而倍受廣泛地應(yīng)用于各個方面。,連鑄技術(shù)因為具有可以大幅提高金屬收得率、改善鑄坯質(zhì)量和節(jié)約能源等顯著優(yōu)勢,因而在生產(chǎn)鋼材的各種方法中得到了最為廣泛的應(yīng)用。本文通過對Q345D鋼的高溫力學(xué)性能熱模擬實驗及其高溫凝固相轉(zhuǎn)變規(guī)律的研究,進(jìn)一步了解該鋼種的高溫特性,以期為鑄坯質(zhì)量的提高提供理論依據(jù)。
　　對于Q345D高溫力學(xué)性能的研究主要是通過熱模擬試驗機(jī)模擬金屬熱變形

2、的整個過程,得到其熱變形過程中熱強(qiáng)度、熱塑性、顯微組織以及相變行為并對其進(jìn)行分析整理總結(jié)。本文通過使用Gleeble-1500D熱模擬試驗機(jī),對Q345D鋼進(jìn)行高溫拉伸實驗,獲得該鋼在800℃~1200℃溫度下的屈服強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度及延伸率、斷面收縮率等數(shù)據(jù)。對以上數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,可以得出:在800℃~850℃溫度區(qū)間,隨著溫度的升高,屈服強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度分別從800℃的39.10MPa、83.61MPa提高到850℃的40.01MPa、93

3、.10MPa;在900℃~1300℃溫度區(qū)間內(nèi),隨著溫度的升高,其屈服強(qiáng)度和抗拉強(qiáng)度分別從900℃的33.53MPa、91.16MPa降低到1300℃的8.45MPa、19.85MPa。對于該鋼的熱塑性,800℃~900℃溫度區(qū)間內(nèi)隨溫度升高,其延伸率、斷面收縮率分別從800℃的9.11％、77.7%提高到900℃的23.58%、79.3%升高;在1000℃~1200℃溫度區(qū)間內(nèi),延伸率、斷面收縮率變化比較平緩;1200℃以后隨溫度升高

4、,延伸率、斷面收縮率急劇降低,在1300℃時其數(shù)值分別為11.75%、48.5%,表明其熱塑性下降。
　　Q345D的高溫凝固相轉(zhuǎn)變規(guī)律是通過自行研制的可控高溫凝固相變實驗裝置進(jìn)行的,對于加熱到熔化狀態(tài)下的鋼樣通過控制冷速冷卻到不同溫度,然后淬火保留高溫組織的方式研究其組織的轉(zhuǎn)變行為。對所得試樣金相組織觀測得出:在液態(tài)下直接淬火時,冷卻速度越快,所得到的晶粒越為細(xì)小;在冷速為20℃/min的冷卻速度下,Q345D鋼的液、固相線溫度