特厚钢板性能研究

．１６・宽厚板第８卷第４期特厚钢板性能研究余景明　　　　　　　　　　　　（舞阳钢铁有限责任公司质量管理部）Ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ　Ｓｔｕｄｙ　ｏｆ　Ｈｅａｖｙ　ＰｌａｔｅＹｕ　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　Ｊｉｎｇｍｉｎｇ（Ｑｕａｌｉｔｙ　Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ　Ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ　ｏｆ　Ｗｕｙａｎｇ　Ｉｒｏｎ　ａｎｄ　Ｓｔｅｅｌ　Ｃｏ．　Ｌｔｄ）１前言这为分析研究提供了比较好的条件。通过对最近钢板机械性能与板厚和碳当量的关系，对于　　　　几年几万批钢板的筛选，从中选出了厚度在１０５薄板来说，存在比较明显的线性相关，即屈服点和￣３０５ｍｍ之间的Ｑ２３５Ａ，　Ａ３６，１６Ｍｎ三个钢号抗拉强度随着碳当量的增加而升高，随着钢板厚的近５　０００批热轧钢板的性能作为原始数据。之度的增加而降低，延伸率则正好相反，随着碳当量所以如此筛选，一是此三个钢号冶炼时没有加入的增加而降低，随着钢板厚度的增加而增加。那其它合金元素，不会有合金元素的影响；二是钢板么，这种规律对于我们舞阳钢铁公司生产的特厚都属热轧状态交货，使其保持统一且避免热处理钢板是否也适用呢？本文通过对近几年约５　０００对性能的影响。批热轧钢板的性能研究，确定了特厚钢板机械性２．２数据分类能与板厚和碳当量的定性关系，并定量研究了碳考虑研究的目的，　　　　将这５　０００批机械性能对和锰含量对机械性能的影响。应的化学成分，按百分含量Ｃ＋Ｍｎ／６计算出碳２数理统计处理当量，将碳当量按０．０１％的间隔分组，碳当量共２．１数据筛选分为２６组，从０．１９５　０ｏ＾＇０．４４５％；同时，将钢板最近几年，　　　　公司的生产经营形势明显好转，每厚度以ｌ　Ｏｍｍ为间隔分组，共分为２１组；根据这年的生产量也越来越大，特别是Ａ３６钢的大量生个分类，计算出碳当量一定时，不同厚度范围内机产，使公司产品在碳当量方面形成了一个比较连械性能的平均值，作出表格，共２６组，在此仅显示续的系列，避免了以前普板和低合金两大系列中碳当量为０．２２５％的一组见表ｔｏ存在的一个碳当量在０．３％－０．４％之间的断档，表１机械性能和厚度关系表厚度（ｍｍ）１０５　１１５　１２５　１３５　１４５　１５５　１６５　１７５　１８５　１９５　２０５　２１５　２２５　２３５　２４５　２５５　２６５　２７５　２８５批数６７　　３１　　３２　　１７　　１９　　１０　　１１　　　６　　　２　　　２　　　８　　　１　　　１　　　１２ａ，（ＭＰａ）２４８　２４７　２４０　２４８　２３８　２３７　２３７　２４８　２４３　２４３　２５６　２６５　２３０　２６５２７８ａｂ（ＭＰａ）４４０　４４２　４３３　４４４　４３２　４３４　４３５　４４４　４４０　４３８　４２９　４５０　４３５　４３０４４０占：（％）３１　　３１　　３２　　３１　　３１　　３１　　３１　　　３１　　３１　　２５　　３１　　２９　　３０　　３２３１２．３数据分析图，共２６组，由于篇幅所限，在此仅显示其中的３根据上述数据分类表格，　　　　首行作出碳当量一组。示于图１＾－３，定时，屈服点、抗拉强度和厚度的对应关系散点万方数据宽厚板＿一一一一＝竺竺竺，二二二二巴竺二二巴二巴竺份竺二二巴，二二赞丫认澎的乡钾泌嘴“搜目吮弃舟．介州哗幸冰刀协甲，爷沪下水才、扮响必、言钱拙笋介击月丫效份窿兮乍，姗味愧即呢户袭汽份份井即吻少筋汾空出犷奄暇今必矛碌，咬出铲砂岁份时１７・侧攀ｉ蒸姨纂饭磁豁遥蒸碳耘凌编瘫气东器＿蕊毒蓝歇卜沁众刃今州子子叮，价气才稀、、女峨六户认又屈服图１碳当量０．　２３５　０，　￣０．　２４５％的屈服、强度和厚度关系散点图愁矛强度１８５　　　２０５厚度ｒ　　　　　　ｎｍ份令一屈服嗜璐一盆一强度０１０５１４５　　　　１６５　　　　１８５２０５　　　　２２５　　　　２４５　　　　２６５　　　　２８５　　　　３０５５图　　　　　　　　　　　　　　　　ｎ乙，‘厚度ｎｗｎ‘碳当量０．　３５５０，＾＇０．　３６５％的屈服、强度和厚度关系散点图受京我：落弋碑０１０５１４５　　　　１６５　　　　１８５鲜双蒸落卜一今一屈服翎侧番￣强度２０５２２５　　２４５　　　　从些散点图可以看出，当碳当量一定时，钢板的屈服点和抗拉强度与厚度没有什么必然的关系。５图２６５２８５３０５厚度ｎｌｎ碳当量０．　３８５　／０，　＾－０．　３９５％的屈服、强度和厚度关系散点图　　　　既然对于厚板来说，钢板的屈服点、抗拉强度和板厚没有什么关系，那么可以单独分析碳当量对钢板机械性能的影响，见图４、图５０Ａ一令一屈服，曰馨一强度０．２　　０．２２　　０．２４　　０．２６　　０．２８　　０．３００．３２０．３４　　０．３６　　０．３８　　０．４００．４２　　０．４４碳当量（％）图４屈服、强度和碳当量对应关系散点图万方数据・１８・２００２年第４期口板丫犷少哭之石：甲，二、，丫Ｌ丫弓资拭里议‘ｒＺ了尤，京卖１寨截摹双灌三￣竺次翻、冷之干拓角味‘二，小卜扮麟落窝梦维吮令；解犷铸鹅举石热碳当量（％）　　　　　　图５延伸率和碳当量对应关系散点图　　　　从图４、图５可以看出，屈服点、抗拉强度、延伸率和碳当量有着比较明显的线性相关，其中屈服点和抗拉强度随着碳当量的增加而增加，而延表２理论计算和实际结果比较表差距（％）８　　　　７１０　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　９屈服点（０ｏ）抗拉强度（％）延伸率（％）比ｂ月七８２９８７７９７７２９５５９９０５２８６伸率则随着碳当量的增加而降低。３化学成分对钢板机械性能的影响通过上面的分析，　　　　可以看出，在１０５￣　　３０５ｍｍ的厚度范围内，钢板机械性能和厚度没有什么必然关系，而和碳当量存在着明显的线性相关。那么，作为影响碳当量的两个主要元素Ｃ，Ｍｎ和机０Ｕ月任７５　　　　７１　７１　　　　６１　　　　　　　　　４９　　　　　４９从比较表中可以看出，　　　　根据抗拉强度回归方程计算出的理论值和实际值符合的很好，与实测钢板性能相比，抗拉强度回归方程计算出的值和实际值相差不大于６％的占９０％以上；而屈服点和延伸率的回归方程理论值和实际值相差的就比较多，这里面的原因可以作为继续深入研究的课题。械性能有什么样的定量关系呢？对此，运用统计学的原理，对数据进行二元线性回归分析，分别得出屈服点、抗拉强度、延伸率和碳、锰含量的二元线性回归方程：屈服点＝２０３．２＋２３Ｃ＋９０．　　　　　５Ｍｎ抗拉强度＝３２５．　　　　　７＋４４５．　５Ｃ＋　１０３．　３Ｍｎ延伸率＝３９．８一４５．　　　　　２Ｃ－３．　９Ｍｎ４结论通过上述分析研究，可以得出下述结论：　　　　１）对于厚度在１０５￣　　　　　　３０５ｍｍ之间的厚板来说，其机械性能受钢板厚度的影响不大。方程中碳锰含量均为百分比含量。　　　　２）特厚钢板的机械性能和碳、锰含量有比较　　　　明显的线性相关，当碳当量升高时，屈服点和抗拉从这３个回归方程来看，　　　　抗拉强度方程中碳和锰含量对强度的贡献符合１：４的关系，即一个碳相当于四个锰，而对于屈服点来说，碳和锰含量对屈服强度的贡献则正好相反，即锰的贡献要比碳强，大致关系也是１：４，这与平时我们的经验是不相符的。为了更进一步验证回归方程的实用性，将所　　　　强度升高，延伸率下降；碳当量降低时，屈服点和抗拉强度下降，延伸率升高。但屈服点和碳锰含量的对应关系与平时我们的经验不相符合，对屈服点的贡献，一个锰相当于四个碳。３）用如下公式可以比较准确地预测其抗拉强　　　　度：有数据用回归方程计算出理论的屈服点、抗拉强度、延伸率值，然后和实际数值进行比较，见表２，抗拉强度＝３２５．　　　　　７－１－４４５．　５Ｃ　＋１０３．　３Ｍｎ（Ｃ，Ｍｎ为百分含量）。万方数据