由于Ti微合金钢强度波动大、性能不稳定的问题,Ti微合金化技术在传统流程上没有得到广泛应用,受此影响,基于薄板坯连铸连轧流程的Ti微合金化技术的研究一直无人问津。近年来,珠钢与北京科技大学合作首次系统研究了薄板坯连铸连轧流程各类含Ti析出物的析出规律、Ti微合金化钢的强化机理,开发出Ti微合金化钢的生产技术以及系列的Ti微合金化高强耐候钢。
薄板坯连铸连轧流程钛微合金化钢中存在TiN、TiC和Ti4C2S2等大量析出物,它们形成于从连铸到卷取的各个阶段,包括连铸和冷却阶段TiN和Ti4C2S2的液析及固相析出;连轧阶段TiC在奥氏体中的形变诱导析出;层流冷却阶段TiC的相间析出以及卷取阶段TiC在铁素体中的过饱和析出。薄板坯连铸连轧流程Ti微合金化钢的强化机理主要是细晶强化和纳米尺度析出物的沉淀强化,其中后者是主要因素。当Ti的质量分数小于0.045%时,强度提高不显著,主要来自于晶粒细化;当Ti的质量分数为0.045%~0.095%时,强度提高显著,主要来自于沉淀强化;当Ti的质量分数大于0.095%时,强度增加趋缓。
充分发挥薄板坯连铸连轧流程铸坯温度均匀的特点并采取提高钢水洁净度的技术措施,解决了Ti微合金钢强度波动大、性能不稳定的长期以来限制Ti微合金化技术发展和推广应用的关键技术问题,使强度的波动稳定在30MPa以内,为Ti微合金钢的开发应用奠定了基础。(榕霖)
