超快冷工艺对DP780热轧带钢组织性能的影响

作     者：孙丽荣 丁敬国 万佳峰 蔡明晖 

作者机构：山东钢铁集团日照有限公司热轧厂 东北大学轧制技术及连轧自动化国家重点实验室 东北大学材料科学与工程学院 

出 版 物：《轧钢》 (Steel Rolling)

年 卷 期：2024年第4期

页      面：51-58+65页

学科分类：080503[工学-材料加工工程] 08[工学] 080502[工学-材料学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 0802[工学-机械工程] 080201[工学-机械制造及其自动化] 

基　　金：国家重点研发计划项目(2022YFB3304800) 国家自然科学基金项目(U21A20475) 

主　　题：DP780热轧带钢 超快冷工艺 前段超快冷出口温度 卷取温度 机器学习 组织性能 低成本 

摘      要：针对低成本、高性能DP780热轧带钢的开发，对其化学成分进行了优化设计，减少了昂贵合金元素Cr、Mo、V等的添加，优化了C、Si、Mn含量设计，设计化学成分为：w(C)=0.105%、w(Si)=1.15%、w(Mn)=1.7%、w(Ti)=0.01%;结合前置式超快冷+层流冷却+后置超快冷组合的一体化超快冷系统，建立了基于极限学习机的超快冷换热系数机器学习模型，有效提高了前置式超快冷出口温度和卷取温度的控制精度。基于此，研究了前段超快冷出口温度和卷取温度对DP780热轧带钢微观组织演变和力学性能的影响规律。研究结果表明：当卷取温度设定为190℃,DP780热轧带钢的微观组织为铁素体和马氏体，随着前段超快冷出口温度的降低，马氏体体积分数逐渐减少，铁素体体积分数逐渐增加；当前段超快冷出口温度设定为610℃,卷取温度为230℃时，热轧带钢的微观组织主要为铁素体、马氏体和少量的贝氏体，但随着卷取温度的降低，组织中的贝氏体逐渐消失，马氏体体积分数减少，铁素体体积分数增大。采用热轧及超快冷一体化调控工艺，获得了低成本、高性能的DP780热轧带钢，屈服强度为641 MPa、抗拉强度为1 068 MPa、断裂伸长率为11.5%、强塑积达12 282 MPa·%。