鋼的控軋控冷試題.doc

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1、一.填空1控制冷卻鋼材的強(qiáng)化主要是（1）、（2）、（3）引起的。2再結(jié)晶的驅(qū)動(dòng)力是儲(chǔ)存能。它是以結(jié)構(gòu)缺陷所伴生的能量方式存在。影響儲(chǔ)存能的因素可以分為：一類是工藝條件，其中主要是（4）、（5）、（6）；另一類是材料的內(nèi)在因素，主要是材料的（7）和（8）。3在冷卻過(guò)程中，隨著被冷卻物與冷卻物的溫度差（即過(guò)熱度）的增加，根據(jù)熱流密度的不同可以分為四個(gè)區(qū)域，依次是（9）、（10）、（11）和（12）。4Ar3指的是（13）的溫度，當(dāng)冷卻前奧氏體的殘余應(yīng)變?cè)龃髸r(shí)，Ar3的變化情況是（14）當(dāng)冷卻速度加快時(shí)，Ar3的變化情況是（15）。

2、5在（A＋F）兩相區(qū)變形時(shí)，使其強(qiáng)度升高的因素有16）、（17）、（18）和（19），其中最主要的是（20）。二.名詞解釋1)控制軋制2)韌性3)靜態(tài)再結(jié)晶臨界變形量4)形變誘導(dǎo)析出三.問答1簡(jiǎn)述鋼材強(qiáng)化的幾種主要機(jī)制，并說(shuō)明他們對(duì)鋼材韌性的影響。2說(shuō)明熱變形過(guò)程中各階段的回復(fù)再結(jié)晶、應(yīng)力和組織演變情況。3簡(jiǎn)述控制軋制過(guò)程各個(gè)階段Nb（C、N）的析出狀態(tài)。4簡(jiǎn)述微合金元素在控制軋制和控制冷卻中的作用。5何為一次冷卻、二次冷卻和三次冷卻？簡(jiǎn)述其冷卻目的和要求。6控制軋制和控制冷卻時(shí)Nb在奧氏體中有哪三種主要存在形式？們對(duì)阻礙再結(jié)

3、晶和細(xì)化晶粒貢獻(xiàn)大小如何？7簡(jiǎn)述在（F+A）兩相區(qū)軋制時(shí)的組織演變。四.閱讀資料回答問題。武鋼1700熱連軋機(jī)根據(jù)其設(shè)備特點(diǎn)和條件，采用控制軋制和軋后控制冷卻工藝生產(chǎn)出X-60、X-65級(jí)管線用鋼。為了獲得良好的鋼板綜合性能，在冶煉時(shí)采取了相應(yīng)技術(shù)，進(jìn)行低碳、低硫和碳化物變性處理，并進(jìn)行了Nb的微合金化。鋼的成分如下，X-60級(jí)鋼：0.083～0.12%C，0.20～0.33%Si，1.08～1.32%Mn，0.012～0.020％P、0.004～0.021％、0.028～0.040Nb。問題：1)說(shuō)出鋼中各種化學(xué)元素的作用。

4、2)X-65鋼的C含量比X-60鋼的要低，這將導(dǎo)致C的固溶強(qiáng)化效果減弱，可以采用哪些措施來(lái)彌補(bǔ)？（X-65鋼的性能指標(biāo)比X-60鋼的性能指標(biāo)要高）3)根據(jù)資料判斷，生產(chǎn)中采用的控制軋制可能是哪種類型？4)從表中可以看出，產(chǎn)品的Ak值縱橫方向差別很大，可能是什么原因造成的？該如何改進(jìn)？參考答案一填空1.（1）鐵素體晶粒細(xì)化（2）貝氏體量增多（3）C、N化物的析出。2.（4）變形量（5）變形溫度（6）變形速度（7）化學(xué)成分（8）冶金狀態(tài)3.（9）自然對(duì)流（10）核態(tài)沸騰（泡狀沸騰）（11）過(guò)渡沸騰（12）穩(wěn)定膜態(tài)沸騰4.（13）冷

5、卻時(shí)奧氏體開始向鐵素體轉(zhuǎn)變的溫度（14）提高（15）降低5.（16）產(chǎn)生亞結(jié)構(gòu)（17）位錯(cuò)強(qiáng)化（18）織構(gòu)強(qiáng)化（19）沉淀強(qiáng)化（20）產(chǎn)生亞結(jié)構(gòu)注：（1）、（2）、（3）三個(gè)空答案可以互換；（4）、（5）、（6）三個(gè)空答案可以互換；（7）、（8）三個(gè)空答案可以互換；（16）、（17）、（18）、（19）四個(gè)控答案可以互換。二名詞解釋1)控制軋制：控制軋制是在熱軋過(guò)程中通過(guò)對(duì)金屬加熱制度，變形制度和溫度制度的合理控制，使熱塑性變形與固態(tài)相變相結(jié)合，以獲得細(xì)小晶粒組織，使鋼材具有優(yōu)異的綜合力學(xué)性能的軋制新工藝。2)韌性：韌性是塑性

6、變形和斷裂全過(guò)程中吸收能量的能力，是強(qiáng)度和塑性的綜合表現(xiàn)。3)靜態(tài)再結(jié)晶臨界變形量：在一定的變形溫度和變形速度下，為了使靜態(tài)再結(jié)晶發(fā)生所必須的最小變形量叫靜態(tài)再結(jié)晶的臨界變形量。4)形變誘導(dǎo)析出：鋼材經(jīng)過(guò)變形后，由于產(chǎn)生大量位錯(cuò)和畸變能增加，促進(jìn)了合金元素的析出，叫“形變誘導(dǎo)析出”。5)強(qiáng)化：三問答：1.鋼的強(qiáng)化手段有：1)固溶強(qiáng)化：采用添加溶質(zhì)元素使鋼材強(qiáng)度提高，其強(qiáng)化的金屬學(xué)基礎(chǔ)是由于運(yùn)動(dòng)的位錯(cuò)與異質(zhì)原子之間的相互作用。2)位錯(cuò)強(qiáng)化：通過(guò)變形使位錯(cuò)增加從而產(chǎn)生強(qiáng)化。其強(qiáng)化機(jī)理是位錯(cuò)的增加使得位錯(cuò)相互作用加強(qiáng)，出現(xiàn)交截等現(xiàn)象

7、，變形時(shí)位錯(cuò)的積塞更加嚴(yán)重，這都使得使晶體產(chǎn)生滑移所需要的外力增加，即金屬?gòu)?qiáng)化了。3)沉淀強(qiáng)化：合金元素在軋制或冷卻時(shí)以C、N化物的形式析出造成的強(qiáng)化叫沉淀強(qiáng)化。其強(qiáng)化機(jī)理是細(xì)小彌散的析出物顆以釘軋等形式阻礙了位錯(cuò)的運(yùn)動(dòng)。4)晶界強(qiáng)化：多晶體中由于晶粒細(xì)化造成晶界的增加從而產(chǎn)生的強(qiáng)化叫晶界強(qiáng)化，其機(jī)理是多晶體中位錯(cuò)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中要克服晶界的阻力。5)亞晶強(qiáng)化：低溫加工的鋼材因動(dòng)態(tài)、靜態(tài)回復(fù)形成亞晶造成的強(qiáng)化叫亞晶強(qiáng)化，其強(qiáng)化機(jī)理是亞晶本身是位錯(cuò)墻，亞晶細(xì)小且位錯(cuò)密度高，阻礙了位錯(cuò)的運(yùn)動(dòng)。2.一次冷卻是指從終軋溫度開始到變形奧氏體向

8、鐵素體開始轉(zhuǎn)變溫度Ar3或二次碳化物開始析出溫度Arm這個(gè)溫度范圍內(nèi)的冷卻控制。這一階段控制冷卻的目的是控制變形奧氏體的組織狀態(tài)，阻止奧氏體晶粒的長(zhǎng)大，阻止碳化物析出，固定因變形引起的位錯(cuò)，降低相變溫度，為相變做組織上的準(zhǔn)備。一次冷卻的開始快冷溫度一般說(shuō)來(lái)越接近終軋溫度，阻止