[发明专利]一种对低碳钢DSIT轧制工艺进行优化的实验方法

权利要求书

1.一种对低碳钢DSIT轧制工艺进行优化的实验方法，其特征在于：包括以下步骤：

第一步，确定热压缩温度；

A，制备试样：选取实验需用的铸态钢锭，经过锻打，按照Gleeble-3500热模拟试验机的技术规格，将锻打后的铸态钢锭截取尺寸为直径为10mm±5mm、长度为80mm±5 mm的试样，同时将试样表面打磨光洁和平整；

B，测试试样无形变时的相变温度：将试样放入加热炉内，以6-8 ºC/s的速率升温至1150±50 ºC，保温5-10 min后，再以2-3 ºC/s的速率降至室温；

C，确定热压缩温度：经过Gleeble-3500热模拟试验机的实验，得到试样直径随温度变化的热膨胀曲线，采用顶点法和切线法在热膨胀曲线上得到降温过程中试样的奥氏体-铁素体开始转变温度和升温过程中铁素体-奥氏体结束转变温度，此转变温度为非平衡态时的转变温度；再将实验过程中的温度以及成分输入至Pandat热力学软件中，计算得到相变温度数值，此相变温度数值为平衡态时的转变温度，将Gleeble热压缩实验测得的数据与Pandat热力学计算到的数据进行结合，获取轧制工艺中的热压缩温度范围，即为Gleeble热压缩实验中得到的非平衡态时的转变温度与Pandat热力学计算中得到的平衡态时的转变温度之间；

第二步，进行热压缩实验；

A，制备试样：选取与确定热压缩温度时成分相同的铸态钢锭经过第一道次预轧后，截取两块直径为8mm±5mm，长度为12mm±5mm的试样；

B，模拟轧制过程：将试样放入加热炉内，在热压缩温度范围内选取某一温度作为热压缩温度，以6-8ºC/s的速率将加热炉的温度升温至1150±50ºC，保温5-10min后，将加热炉内温度以2-3ºC/s的速率降至选取的热压缩温度，然后开始以3 s^-1的应变速率进行Gleeble热压缩实验，在压缩过程中压下率为50-60%，压缩完成后，将试样从真空实验舱室中取出，放入水中进行水淬；同样地，另一块试样也在热压缩温度范围内选取不同的温度作为热压缩温度，进行相同的实验过程；

C，对实际轧制工艺进行改进：将模拟轧制过程中Gleeble实验测得热压缩过程中的应力-应变曲线以及Gleeble实验前后试样不同区域的显微组织进行分析比对，获取DSIT轧制过程中的有效温度范围，选取形成具有最多均匀细小铁素体组织时的温度作为实际轧制过程中后三道次的开轧温度。

2.根据权利要求1所述的对低碳钢DSIT轧制工艺进行优化的实验方法，其特征在于：前述选取的铸态钢锭其成分按照重量百分比包括以下组分：C为0.05-0.08wt%，Si为0.5-1.3wt%，Mn为0.5-0.7wt%，P为0.08-0.15wt%，S0.01wt%，Al为0.03-0.05wt%，Cu为0.14-0.65wt%，Ti为0.015-0.02wt%，N0.01wt%，Fe为97.1-98.6wt%。

3.根据权利要求1所述的对低碳钢DSIT轧制工艺进行优化的实验方法，其特征在于：加热炉内的热压缩实验的降温速率为实际轧制过程中后三道次轧前冷却速率的平均值。

4.根据权利要求1所述的对低碳钢DSIT轧制工艺进行优化的实验方法，其特征在于：前述确定热压缩温度步骤中，将锻打后的铸态钢锭截取尺寸为直径为10mm、长度为80mm的试样；选取以6-8 ºC/s的速率将加热炉的温度升温至1150ºC，保温5min后，将加热炉内温度以2.7ºC/s的速率降至室温。

5.根据权利要求1所述的对低碳钢DSIT轧制工艺进行优化的实验方法，其特征在于：前述进行热压缩实验步骤中，截取两块直径为8mm，长度为12mm的试样；以6-8ºC/s的速率将加热炉的温度升温至1150ºC，保温5min后，将加热炉内温度以2.7ºC/s的速率降至选取的热压缩温度，然后以3 s^-1的应变速率进行Gleeble热压缩实验，在压缩过程中压下率为55%。