Page 24 - 理化检验-物理分册2025年第五期

罗龙飞，等：基于轧后水冷工艺的低锰微铌厚板开发

2.2 铌化物成分和形态 谱法定量分析》，采用扫描电镜（SEM）和能谱仪对钢板
取低锰微铌钢板试样，按照GB/T 21638—2008 中铌化物的形态和成分进行观察和分析，结果如图2所
《钢铁材料缺陷电子束显微分析方法通则》和GB/T 示。由图2可知：低锰微铌钢板中铌化物主要以NbC的
17359—2023《微束分析 原子序数不小于11的元素能 形式析出，粒度约为1 μm，铌元素质量分数约为60%。

图 2 低锰微铌钢板的铌化物 SEM 形貌和能谱分析结果
2.3 力学性能 验结果如表2所示。由表2可知：钢板的上屈服强度、
按照GB/T 228.1—2021《金属材料 拉伸试验 抗拉强度和断后伸长率均符合GB/T 1591—2018
第1部分：室温试验方法》对低锰微铌钢板进行拉伸 《低合金高强度结构钢》的要求。开发的钢板拉伸性
试验。试验采用矩形截面试样，试样方向为横向（垂 能良好，且钢板性能分布均匀，轧后冷却的工艺稳定
直于轧制方向），板厚为20 mm，板宽为25 mm，平行 性较好；轧后空冷钢板的拉伸性能同样满足GB/T
段长度L = 5.65 S （S 为试样横截面积），拉伸试 1591—2018对Q355B/NB等牌号钢板的要求。
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表2 低锰微铌钢板的拉伸试验结果
工艺 厚度/mm 位置 上屈服强度/MPa 抗拉强度/MPa 断后伸长率/%
头部 386 512 27
轧后空冷 20 中部 388 497 30
尾部 380 505 28
头部 411 561 24
轧后水冷 20 中部 403 545 27
尾部 422 555 24

按照GB/T 229—2020《金属材料 夏比摆锤冲 冲击试样，试样方向为纵向（平行于轧制方向），缺口
击试验方法》对低锰微铌钢板进行冲击试验。在开发 形状为V型，测试-20 ℃下试样的冲击性能，其结果
的低锰微铌钢板上截取一块钢板，将其加工成规格为 如表3所示。由表3可知：钢板试样的-20 ℃冲击性能
10 mm×10 mm×55 mm（长度×宽度×厚度）的夏比 符合GB/T 1591—2018对50 kg级别D级钢的要求。
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表3 -20 ℃下低锰微铌钢板的冲击性能测试结果 J
冲击吸收能量
工艺 厚度/mm 位置
实测值 平均值
头部 178，177，176 177
轧后空冷 20 中部 178，189，183 183
尾部 193，204，209 202
头部 204，195，188 196
轧后水冷 20 中部 159，178，209 182
尾部 174，179，194 182

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