高强度桥梁钢Q690q的连续冷却转变行为

周文浩

(湖南华菱湘潭钢铁有限公司 技术质量部， 湖南 湘潭 411101)

随着我国“东部率先、中部崛起、西部大开发”战略的实施，我国跨江、跨海、跨山等钢桥建设取得了跨越式发展[1]，促使桥梁钢的应用不断向高强度、高韧性、低屈强比、易焊接、耐腐蚀等高性能方向发展[2-3]。“十三五”国家重点研发计划“高性能桥梁用钢”项目的一个重要研究内容即是屈服强度690 MPa级桥梁钢(Q690q)的开发与应用[4]。国外已经开发了A709 HPS 100W(美国)、BHS700W(日本)、S690Q(欧洲)等Q690q级别的成熟产品，主要采用热机械轧制(TMCP)或调质工艺生产[5]。熊文娟[6]在实验室对Q690q桥梁钢的TMCP工艺和调质工艺进行了试验研究，结果表明，调质后Q690q试验钢屈强比从0.80～0.87提高至0.93以上。一直以来降低调质钢的屈强比是钢铁业界追求的目标[7-8]。武汉汉江湾桥作为“十三五”国家重点研发计划中的示范工程，明确要求Q690q桥梁钢的屈强比不大于0.87[9]。为此，采用低碳贝氏体钢的思路，提出TMCP加回火的生产工艺，在降低屈强比的同时获得良好的强韧性和可焊性等性能[10]。TMCP工艺的冷却过程对钢的最终综合性能起到关键作用，同时冷却前原始奥氏体的状态对冷却过程的影响不容忽视，因此，需对不同原始奥氏体状态下Q690q桥梁钢的连续冷却转变行为加以研究。本文进行了实验室的热模拟试验，比较了细晶奥氏体及形变后和粗晶奥氏体3种不同原始奥氏体状态下连续冷却转变过程中的组织转变、硬度变化、相变温度区间及相变动力学的区别，为Q690q桥梁钢的TMCP工艺设定提供技术支撑。……