高淬透性硼微合金化特厚板钢成分优化设计

高志玉^1,2，潘涛³，王卓³，刘国权^1,4，苏航³

1. 北京科技大学新金属材料国家重点实验室2. 辽宁工程技术大学材料科学与工程学院3. 钢铁研究总院工程用钢研究所4. 北京科技大学材料科学与工程学院

摘 要：海洋工程用特厚板钢通常要求具有良好的淬透性,合理设计此类钢化学成分是改善其淬透性的主要方法之一.传统钢成分设计大多以实验为主,耗费巨大.本文以热力学计算软件Thermo-Calc和材料性能计算软件JMat Pro为工具,采用计算、预测与实验相结合的研究模式,对含B微合金化特厚板钢进行成分优化,以期获得高淬透性能.使用Thermo-Calc计算了B微合金化钢的热力学平衡析出相.通过对析出相的析出温度、析出量及相间关系分析,阐述了此类钢的成分设计原则,给出了可获得高淬透性的B微合金化钢的设计成分.采用JMat Pro对设计钢淬透性进行预测,预测结果很好地说明了设计钢成分的合理性.经过淬透性实验和化学相分析,进一步肯定了优化设计结果.理论计算与实验结果表明高铝含量有利于改善硼微合金化钢淬透性.

关键词：厚板钢;微合金化;硼;化学成分;优化设计;淬透性;