微合金钢是近年来发展最迅速、最富有活力的钢材品种之一,是现代钢铁工业中的主力产品。700MPa(屈服强度)级微合金钢可以用作集装箱的侧板、框架等,而国内关于微合金元素对钢材性能影响的研究不够深入系统,设计的微合金钢的强度和塑性都达不到国外研制的水平。本文以超低碳纯净钢的化学成分为基础,通过添加微量合金元素钒、钛、锰、铌等,自行设计出700MPa级微合金钢。通过实验室真空感应熔炼、实验室控轧控冷实验、拉伸实验、断口形貌分析、微合金钢成分、组织分析,对微合金元素钒、钛对组织性能影响的研究进行了比较系统的研究,得到了下列结论。700MPa级微合金钢室温拉伸断口形貌是韧窝断口特征,韧窝的直径和深度的增加,能提高试验钢的塑性,降低其强度;其显微组织基本上由粒状贝氏体和块状铁素体组成,试验钢中粒状贝氏体所占的比例增加,能够提高试验钢的强度,降低其塑性。在保证其它成分大致相同的情况下,当钒含量在0.03%～0.10%范围内变化时,随着钒含量的增加,能够阻止700MPa级微合金钢中奥氏体晶粒的长大,细化铁素体晶粒;试验钢的抗拉强度从680MPa提高到700MPa,而塑性由19.0%下降至18.6%。在保证其它成分大致相同的情况下,当钛含量在0.02%～0.09%范围内变化时,随着钛含量的增加,能够阻止微合金钢中奥氏体晶粒的长大,细化铁素体晶粒;试验钢的屈服强度从570MPa提高到600MPa,抗拉强度从705MPa提高到750MPa,而塑性由17.0%下降到16.4%。微合金元素钒、钛、锰、碳、氧和氮含量分别控制在0.10%、0.09%、1.6%、0.04%、0.002%和0.0009%时,可以保证实验室试制的700MPa级微合金钢的强度和塑性(R_m≥700MPa,A≥17%)。