基于CSP工艺稀土低碳钢冷轧板第二相析出行为的研究

来源 :内蒙古科技大学 | 被引量 : 2次 | 上传用户:libowen1
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CSP工艺(Compact Strip Production)生产线作为一种新型的生产工艺,在生产薄板坯时具有投资较低、建厂周期较短、高效率和低成本等优势,如今,已经被越来越多的生产厂家所采用。稀土元素在钢中所发挥的优势作用已经得到越来越广泛的认可,如何在生产实践中有机地结合CSP工艺与稀土资源的优势,已经成为非常重要的研究课题。罩式退火过程中第二相的析出对再结晶过程中组织及织构产生了重要的影响,因此研究第二相在罩式退火过程中的析出行为具有十分重要的意义。本论文以CSP工艺条件下加入稀土元素La和Ce的冷轧板为研究对象,在实验室对冷硬板模拟了连续退火和罩式退火。利用扫描电镜和EDS观察了罩式退火试样稀土夹杂物的存在状态,采用理化检验的分析手段检测稀土在罩式退火过程中固溶度的变化规律;在JEM-2100F透射电镜及EDS下观察分析罩式退火的萃取复型试样并结合析出动力学计算,研究其第二相析出行为。最后观察了退火过程中组织的演变,再通过再结晶动力学计算研究稀土元素对再结晶的影响;采用XRD对罩式退火试样进行了宏观织构的检测,分析研究其演变规律。实验结果表明:本实验钢中稀土主要在钢中存在状态为稀土的氧化物,硫化物及硫氧化物等夹杂物;稀土元素在罩式退火过程中固溶度发生了变化,其中La从6.31ppm变化为0.54ppm,Ce从10.53ppm变化为9.59ppm, La的固溶度变化较为明显;罩式退火过程中Fe3C、MnS、AlN和稀土元素La的第二相均有出现,MnS不是在罩式退火过程中析出,三次渗碳体在热轧完卷取时不析出而在罩式退火过程中析出,其最快析出温度在470℃左右,对再结晶时组织及织构的演变影响较小;610℃时第一次观察到AlN的析出,其对再结晶过程中晶粒的定向生长和饼形晶粒的形成起到了重要的作用;650℃时发现了稀土元素的第二相析出;冷轧板在680℃连续退火后形成等轴晶粒,同时稀土元素提高了再结晶的激活能阻碍了再结晶过程的进行;罩式退火后形成饼形晶粒,且退火过程中γ取向线织构明显增强,α取向线上的非{111}织构则有逐渐减弱的趋势。研究结果对实际生产和实验室研究提供了一定的参考依据和理论支持,对提高CSP工艺稀土冷轧板和稀土元素的应用具有积极的作用。
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