[发明专利]一种对低碳钢DSIT轧制工艺进行优化的实验方法

说明书

本发明涉及一种对低碳钢DSIT轧制工艺进行优化的实验方法，其采用Gleeble热模拟试验机来模拟热轧过程，包括以下步骤：确定热压缩温度和进行热压缩实验；本发明能够更好的确定可能产生DSIT过程的轧制温度，为轧制工艺的制定提供了较为直观的依据。

技术领域

本发明涉及一种对低碳钢DSIT轧制工艺进行优化的实验方法，属于轧钢工程设计与生产技术领域。

背景技术

目前，形变诱导相变现象(DSIT)成为了提高传统材料性能的研究的重要突破点之一，它的出现为大幅提升传统金属材料的性能提供了新的手段。与传统轧制工艺相比，DSIT工艺不同之处在于其强调将低碳钢加热到A_c3(非平衡态升温过程中铁素体-奥氏体转变结束温度)以上，保温一段时间后，将变形温度控制在A_r3至A_e3之间，其中A_e3表示平衡态奥氏体-铁素体转变开始温度。然后通过大压下量变形产生大量细小的铁素体晶粒。

实际轧制过程中共分六个道次，其中要求轧制过程的第一、二、三道次开轧温度控制在A_c3以上，第四、五、六道次开轧温度在A_r3附近。研究表明，热轧过程中后三道次的温度对钢板的性能具有很大的影响，因此，准确测量A_r3和A_e3温度，能够对DSIT轧制工艺的改进提供重要帮助。与此同时，利用Gleeble热模拟试验机对不同热压缩温度下钢板的热轧过程进行模拟，以获得最佳的后三道次轧制温度，可进一步改进低碳钢DSIT轧制工艺。

发明内容

本发明提供一种对低碳钢DSIT轧制工艺进行优化的实验方法，能够更好的确定可能产生DSIT过程的轧制温度，为轧制工艺的制定提供了较为直观的依据。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种对低碳钢DSIT轧制工艺进行优化的实验方法，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±5mm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℃/s的速率升温至1150±50℃，保温5-10min后，再以2-3℃/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；