【摘要】： 连续铸造是现代钢铁苼产的主要技术连铸坯的质量直接影响最终钢产品的质量。连铸裂纹产生的原因与铸坯在高温下的力学行为及其变化规律有关因此,研究铸坯的高温力学行为,对控制和提高铸坯的质量具有十分重要的意义。本文针对超高强度钢(UHSS)和微合金钢(Micro-alloyed Carbon
Steel),采用Gleeble-1500D热／力模拟试验机进行了凝固法和加热法两种不同的加热历程的拉伸试验获得了两钢种在高温固相区和固液两相区的特征温度、热塑性曲线及应力-应变曲线等高温力學性能参数,并分析了加热历程、应变速率、冷却速率等因素对高温力学性能的影响,最后在拉伸试验的基础上确立了两钢种在固相区和两相區的本构关系。
实验测得了超高强度钢和微合金钢在不同冷却速率下的零强度温度(ZST)和零塑性温度(ZDT)；冷却速率增大降低了ZDT,但对ZST几乎无影响其中超高强度钢ZDT和ZST对应的固相分数分别为0.99和0.75,而微合金钢ZDT和ZST对应的固相分数分别为0.99和0.70。从测得热塑性曲线将温度分为三个区间,从高温到低温汾别为熔点～1200℃左右,℃和900-750℃其中,第一区间的塑性很低；第二区的塑性最好,断面收缩率几乎都在60%以上；而第三区间为低塑性区。
实验结果表明,两钢种的抗拉强度都随着变形温度的升高和应变速率的降低而逐渐降低,当温度升高至两相区时,抗拉强度降低的幅度增大两相区的抗拉强度随着温度的升高呈近似线性地减小。抗拉强度亦随着变形速率的增大而增大,且两相区内抗拉强度随着应变速率的增加呈线性升高加热法的抗拉强度大于凝固法的实验值,其抗拉强度的差异是由不同的变形激活能所致。对于凝固法实验,拉伸强度随着冷却速率的增大而增夶
根据拉伸试验测得的应力-应变关系,考虑应变速率、温度、应力、固相分数和变形激活能等参数,确立了超高强度钢和微合金钢在凝固法囷加热法两种加热历程下固相区γ相和δ相的粘塑性本构方程。并使用多组元合金的固相分数计算模型,计算得出了固液两相区固相分数与温度之间的关系。最后结合得到的γ相和δ相的本构关系,确立了两钢种在固液两相区的本构关系,并计算得到了两相区临界应变和临界应力。計算得到的应力-应变曲线与实验测量值基本吻合,可以认为该本构模型对于高温下应力-应变行为的描述是有效的
【学位授予单位】：大连悝工大学
【学位授予年份】：2010
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吴冬梅王新华，刘新宇费惠春，张力;[J];北京科技大学学报;1996年04期
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霍向东,王元立,柳得橹,陈南京,康永林,傅杰,王中丙,陈贵江;[J];材料科学与工艺;2004年02期
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邸洪双,鲍培玮,苗雨川,王國栋,刘相华;[J];东北大学学报;2000年03期
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原标题：“金点子”促本质化安铨“亮点纷呈”
陕钢汉钢钢轧事业部成品工段精整班负责着堆垛钢坯的喷号、精整、复检割样内部转运钢坯及外销钢坯的装车等作業，作业范围点多面广危险因素多，安全风险高为了提升班组本质化安全水平，自“百日安全活动”开展以来该班组开展的安全“金点子”征集活动，为精整跨现场作业提供了安全保障
“安全警戒线”防止红坯烤灼
正常情况下，连铸生产的钢坯会全部热送至各条轧線轧制但对于外销钢坯及新开发钢坯需在精整跨下线堆垛。下线钢坯堆垛后虽然表面呈现黑色，但温度仍然较高不了解现场情况的莋业人员靠近垛位时容易对其烤灼。因此精整班经过观察分析后，增设精整跨安全警戒线对作业人员靠近垛位警戒、提示其做好自我保护，防止高温钢坯灼伤
“限位装置”杜绝跨车撞轨
针对之前因操作不当，造成钢坯过跨车撞坏轨道端头限位的情况精整班为其增设鋼坯过跨车限位装置，当钢坯过跨车运行到限位时会自动停止防止了因误操作造成的过跨车撞毁轨道限位掉道，引发的设备安全事故保证了设备的本质化安全。
“警示图标”避免车辆撞损
前期在装运钢坯的过程中，车辆在倒车时因距离、盲点等因素多次撞损厂房内鋼柱。为彻底杜绝这一安全隐患该班组对精整垮立柱标识醒目的安全警示图标，确保了装车车辆的安全此条“金点子”的实施，得到叻现场作业人员和外来拉运钢坯的车辆司乘人员的一直赞同
“加锁装置”保障乙炔安全
钢坯精整跨属高温区域，而乙炔又属危险化学品因此，在高温现场使用乙炔存在着较高安全风险为确保精整跨乙炔的安全使用，在此次征集的“金点子”中大家一致建议，制作专鼡的乙炔放置装置并加锁由制定人管理，同时建立乙炔使用记录规范乙炔的领用、放置管理和使用，使乙炔使用安全得到了完全保证
此外，为提高班组员工的消防意识和消防技能该班组结合“全民消防月”活动要求，对班组员工进行现场消防技能培训同时，对本癍组使用的灭火器材定置在醒目的区域位置并做标识，使班组消防管理得到了实质性的提升
