Q345B合金管的高温力学性能研究

随着我国经济建设的不断发展，低合金高强度Q345B合金管的应用越来越广泛，而Q345B合金管是国内低合金钢中产量最大的钢种之一，Q345B合金管具有高强度、高韧性、抗冲击、耐腐蚀等优良性能，所以在实际生产过程中消除铸坯缺陷，改善铸坯质量是保证好的综合性能的基础。

   低合金高强度Q345B合金管是通过添加微量合金元素，采用控轧控冷工艺来细化晶粒提高钢的强度和韧性。连铸连轧过程中，由于钢中合金元素会有一部分以析出物的形式出现在晶界（如Nb(CN)等合金析出物），使Q345B合金管的热塑性降低，铸坯易产生表面横裂，角部裂纹等铸坯表面质量缺陷。 本文对低合金高强度结构钢Q345B合金管连铸坯进行高温力学性能研究，采用热模拟试验机Gleeble-1500D进行高温单道次压缩和高温拉伸实验，模拟实际生产的拉矫和轧制过程。

 确定了Q345B合金管的再结晶激活能和高温脆性区间；分析了高温变形行为特征以及断裂机理，为实际生产高质量高性能的铸坯提供一定的理论指导，具体研究结果如下：Q345B合金管的热变形方程式可表示为： Z=ε.exp[445150/(8.31T)]；峰值激活能和稳态激活能分别为445.15kJ.mol~(-1)和441.96kJ.mol~(-1)。 在应变速率为1.5×10~(-3)/s和2.5×10~(-3)/s时，Q345B合金管铸坯在800℃时存在明显的第Ⅲ脆性点，表现为塑性最差；在1000℃时，塑性最好；在应变速率为2.0×10-2/s时，出现不太明显的第Ⅱ脆性区间（900-1200℃）。

 为避免Q345B合金管在矫直时产生裂纹，要求进拉矫机的铸坯表面温度﹥850℃为宜。 Q345B合金管实验钢在连铸过程中塑性凹槽谷底温度为800℃。归其原因：一是由低温奥氏体发生相变析出网状铁素体,由于初生铁素体强度较弱，裂纹较易沿铁素体形成；二是奥氏体低温区域钒、钛、铌合金元素的碳氮化物或氮化物在晶界析出，导致晶界脆断。

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