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低碳锰钢的带状组织及其对钢板冷弯性能的影响
孙贤文，柏明卓，柳得橹，娄艳芝
(北京科技大学材料物理与化学系，北京100083)
生产实践表明，采用薄板坯连铸连轧技术生产的低碳钢比传统工艺生产的同类钢板强度提高近一倍，
而且组织大为细化，这种现象引起了冶金界的关注与重视。作者对薄板坯连铸连轧条件下低碳锰钢的组织转变特征及其对性能的影响开展了系统研究。
主要成分为:C
0.16
，Mn
1.2
，Si0.3
，P～0.01
，S
≤0.008
(mass %)
的低碳锰钢其强度达到550
MPa级并具有优良综合力学性能。但是个别钢板卷在冷弯180
度时表面出现平行于轧向的微裂纹 。应用扫描电镜对发生弯裂的8mm
厚钢板组织进行了观察，观察面包括试样的横断面、纵剖面和轧面(图1)
，在横断面上由外弧表面到内弧表面不同距离处逐点(a
、b、c
、⋯⋯h、i)
纪录二次电子像，图2
给出钢板外弧表面附近(图2a)
、约1P2
厚度附近(图2b)
和内弧表面处(图2c)
的钢板组织形貌像。由图可见：钢板表面层附近的晶粒尺寸细小，约在5μm
以下；但在钢板的表面层和内部都有不同程度的铁素体P珠光体带状组织，而且在1P2
厚度附近出现较多的大片珠光体，表明在心部有碳和锰的偏聚。
图1
弯曲钢板被观察试样示意图。
图2
钢板横断面组织的二次电子像。
a :接近外弧表面处;
b :1P2
厚度附近;
c :内弧表面附近
钢板带状组织的形成原因主要是凝固时溶质元素在树枝晶臂之间富集偏聚，热轧时表面等轴晶区和内部柱状晶区都被拉长成带状，当轧后冷速不够快时各区域溶质元素浓度不同使得相应区域相变温度不同造成的[2
]
。带状组织明显的钢板在冷弯时表面容易出现不同程度的微裂纹。而带状组织特别是表面带状组织较轻微的钢板在冷弯时合格率较高，很少出现微裂纹。
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