大梁鋼主要應用于重卡汽車底盤上的縱梁、襯梁、橫梁以及前后車橋等結構件,典型汽車大梁鋼有日本SAPH系列、德國的QStE系列、瑞典的DOMEX系列、歐洲S500MC-S700MC等;國內主要是510L、610L、700MC等。
國內外生產的汽車大梁用熱軋鋼板主要采用細晶強化、鐵素體固溶強化、第二相粒子析出強化和相變強化等強韌化機制,其強度和韌性取決于鋼的化學成分和控軋控冷工藝,主要生產工藝流程為:鐵水預脫硫處理→轉爐冶煉→鋼包爐精煉→連鑄→板坯加熱→高壓水除鱗→粗軋和精軋→層流冷卻→帶鋼卷取→平整→包裝入庫。具體生產中要注意:
1、加熱溫度
一般地,板坯加熱溫度為1200~1250℃,使微合金元素鈮、釩、鈦完全溶于或部分溶于奧氏體中,與奧氏體晶界和亞晶界發生交互作用,阻礙初始奧氏體晶粒長大。
2、粗軋
板坯粗軋時通過大壓下量軋制使奧氏體動態再結晶,這一階段不能得到細小的奧氏體晶粒,但微合金元素在一定程度上可延緩再結晶晶粒的長大。
3、精軋
精軋時發揮微合金元素延遲每道次變形后奧氏體再結晶行為的作用,在奧氏體未再結晶 區進行軋制,通過多道次變形積累較大的變形量,形成大量均勻的變形帶,鐵素體優先在奧氏體晶界、亞晶界和變形帶上形核,形核率高,使鐵素體晶粒細化。
4、終軋溫度
終軋溫度一般控制在900℃~Ar3之間。軋制過程中使用保溫罩或熱卷箱,保證板坯頭尾溫度均勻。
5、冷卻
板坯精軋后通過層流冷卻系統,發生γ→α+P相變,組織得到均勻細化,同時抑制微合金碳氮化物的析出,促進其在卷取時析出,彌散分布于基體中,起到析出強化的作用。
整個過程通過對板形、板厚、終軋溫度以及卷取溫度等的控制,充分保證最終生產的熱軋汽車大梁鋼具有良好的組織和性能。
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