返温工艺对微合金化S355钢高温塑性的影响

徐李军¹，邱春根^1,2，张淑兰¹

1. 钢铁研究总院连铸技术国家工程研究中心2. 江西理工大学材料科学与工程学院

摘 要：针对S355连铸坯的横裂纹问题,利用Gleeble热模拟设备,研究了常规工艺下S355钢的高温力学性能,测定了其第三脆性区的温度范围。结合热拉伸试样显微组织观察、断口形貌观察,分析了S355钢第三脆性区的脆性机理,探讨了返温工艺对S355钢高温塑性的影响。常规工艺实验结果表明,微合金化S335钢的第三脆性区温度范围为667~850℃,750℃时断面收缩率最小,断口呈现为冰糖状,裂纹沿奥氏体晶界扩展,为典型的沿晶脆性断裂。返温工艺实验结果表明,S335钢在750℃变形时的断面收缩率最小,但较常规工艺提高了21%,第三脆性区的塑性得到明显改善,且断口上出现少量韧窝,是以脆性断裂为主的复合断裂类型。结合金相组织观察及高温力学性能实验结果可知第三脆性区脆性出现的主要原因是沿奥氏体晶界形成的网状铁素体导致。返温工艺明显改善S355钢高温延塑性的原因可归结为奥氏体晶粒的细化、铁素体百分比增加及其网状特征的弱化。

关键词：S355钢;高温塑性;第三脆性区;返温工艺;