第10卷第5期 2010年10月
过程工程学报
The Chinese Journal of Process Engineering 含Cu桥梁耐候钢的相变规律高新亮，付贵勤，邓志银，林光铭，朱苗勇
(东北大学材料与冶金学院，辽宁沈阳110004)
Vol.10 No.5 Oct.2010
摘要：为了探索含Cu桥架耐候钢连续冷却过程中的相变规律，利用金相和显微硬度的方法分析了不同Cu含量桥梁耐候钢的CCT曲线。结果表明，Cu可以降低贝氏体转变温度，而对铁素体开始转变温度影响不大，增加Cu含量可以细化铁素体和贝氏体晶粒，增加铁素体的显微硬度，贝氏体的显微硬度降低约20Hv.随冷却速度增加，实验锅的铁素体晶粒尺寸由10μm降到6μm，体积百分数由58%降到17%：铁素体显微硬度保持在240Hv左右，变化不大：贝氏体显微硬度由250Hv增加到300Hv
关键词：桥梁耐候钢；相变规律；显微硬度
中图分类号：TG113 1前言
文献标识码：A
文章编号：1009-606X(2010)060998-06
以上[8-10]，而实际生产中，为改善铸坏的质量，往往将 Cu控制在较低的含量，目前，关于耐候钢相变的研究虽
随着社会的不断发展，桥梁的建设数量越来越多，人们对桥梁载重、抗震、耐蚀等性能要求也越来越高，因此要求桥梁用钢不仅具有高的强韧性，好的焊接性能，还要具有良好抗震性和耐蚀性"]研究[2-5]表明， 3%Ni桥梁钢在海洋大气条件下具有良好的力学性能、焊接性能和耐大气腐蚀性能；钢中添加Cu可以改善其在大气中的耐腐蚀性能，同时Cu在钢中的固溶强化及 ε-Cu析出强化，可以提高钢的屈服强度，降低韧脆转变温度，改善钢的力学性能
钢的组织最终是由轧制后冷却过程的相变所决定的，因此，相变过程对于组织影响至关重要[6,7,Cu使奥氏体的稳定性增加，对组织的转变具有重要影响。以往研究Cu对钢组织与性能的影响，Cu含量多集中于1%
有较多报道(11-13]，但对3%Ni耐候钢的相变行为的研究甚少，未见相关报道为此，本研究设计两种Cu含量小于1%，Ni含量为3.5%的桥梁耐候钢，研究其在连续冷却过程中的相变规律，着重讨论冷却条件和Cu含量对钢相变行为及组织的影响
实验 2
2.1实验材料
实验用钢采用100kg的真空感应炉冶炼，浇注成锭，化学组成见表1.将铸锭锻造后采用TMCP工艺轧成厚度12mm的钢板，通过喷水冷却控制冷却速度，实验中采用相同的开始冷却与终止冷却温度，最终轧制成的板材作为实验材料。
表1实验钢的化学成分
Table 1 Chemical compositions of experimental steel samples (%, )
Sample 1
c 0.03 0.03
2.2实验设备与分析仪器
Si 0.22 0.20
Mn 0.70 0.70
P 0.02 0.02
采用450热轧机组将坏料轧成钢板，在MMS-300 多功能热/力模拟试验机上测定实验钢样CCT曲线，采用OLYMPUS光学显微镜观察钢的金相组织，采用 401MVD数显显微维氏硬度计测定钢样的显微硬度， 2.3实验方法
热模拟试样从钢板上截取，经线切割加工成8 mmx15mm试样.在热/力模拟试验机上测定实验钢以不同的冷却速度冷却到室温的CCT曲线，测定CCT曲
S 0.01 <0.01
Nb <0.07 0.07
<0.01 <0.01
Ni 3.44 3.53
Cu 0.29 0.49
线的工艺见图1.将热模拟后的试样纵剖，经预磨抛光后用3%硝酸酒精溶液进行腐蚀，观察钢样在不同冷却速度下的金相组织；采用显微维氏硬度计测定显微硬度，对组织的类型进行辨别
结果与讨论 3
3.1实验钢样的CCT曲线
图2为两种钢样CCT曲线的比较结果.从图中可以看出，1号钢样的CCT曲线中包括铁素体转变和贝氏体
收稿日期：20100821，修回日期：2010-10-15
作者简介：高新亮(1984-)，男，河北省保定市人，博士研究生，钢铁冶金专业，E-mail:yejingxl@163.com
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