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本文研究了薄带连铸低碳钢以及铌微合金化低碳钢(简称为Nb-LC)的组织和析出物特点;在合理选择热模拟参数的基础上,利用热压缩方法研究了Nb-LC薄带的热加工性能;以此探讨了热轧对Nb-LC薄带组织和性能的影响规律,旨在为Nb-LC薄带的在线热轧提供依据。结果表明,Nb-LC薄带凝固组织由两侧柱状晶区和中间等轴晶区组成,一次枝晶间距为15-20μm,二次枝晶间距8-10μm。室温组织由贝氏体和少量多边形铁素体组成。Nb-LC薄带小角度晶(2°~15°)比例在70%以上。Nb-LC薄带织构主要是(111)<101>,(001)<101>。铸带中含有CuS、MnO、SiO2、Al2O3等夹杂物,尺寸从几百纳米到几微米不等。铌元素以固溶状态存在于铸带中。基于:1)奥氏体晶粒度与铸带相当;2)析出物充分固溶;3)变形参数与薄带连铸实际工况相似的基础上,选择合适的热变形参数,进行薄带在线热轧的实验室模拟试验。测定了低碳钢的动态CCT曲线。结果表明,当冷速大于10℃/s后,组织主要为针状铁素体与贝氏体,与薄带一致。对于0.08%Nb的Nb-LC钢,当冷速为1℃/s时,组织组织为多边形铁素体,另有少量贝氏体。Nb的添加降低相变开始温度,并促进贝氏体形成。动态再结晶试验表明,1100℃下,0.08% Nb-LC钢动态再结晶临界应变为0.3589,而低碳钢动态再结晶临界应变为0.2491。铌明显阻碍再结晶过程。利用双道次压缩和后插法,研究了Nb-LC的静态再结晶行为。结果表明,随变形量增大,变形温度提高,再结晶过程加快;而奥氏体晶粒尺寸增大,材料再结晶过程减缓。铌对静态再结晶的阻碍作用明显。建立了Nb-LC(0.08%Nb)热轧参数窗口。根据Nb-LC薄带的组织特点和热变形性能,选择了合适的薄带在线热轧参数。热轧Nb-LC薄带的屈服强度400MPa以上,抗拉强度500Mpa以上,延伸率21%,达到Q345性能指标。高分辨透射电镜分析发现,热轧Nb-LC薄带中出现大量弥散细小的Nb(C,N)颗粒,尺寸在5-20 nm之间。