M(M=Mg,Zr,Mg-Zr)添加对FH40船板钢组织与力学性能影响

为揭示Mg,Zr及Mg-Zr在低合金钢中的微合金化效果,以FH40船板钢为研究对象,利用真空感应炉、450型双棍可逆轧机制备Mg,Zr及Mg-Zr处理工艺实验钢,采用SEM和OM等手段观察实验钢铸态和轧态组织,并对其力学性能进行系统测定。研究结果表明:Mg和Zr加入FH40船板钢中均减少铸态组织中珠光体体积分数,诱导针状铁素体组织的形核。同时Mg和Zr加入也细化钢轧态组织,且单独Mg加入的效果优于单独Zr和Mg-Zr复合加入的效果,当添加质量分数为0.072%Mg时,组织中铁素体晶粒度由基准钢的9.69μm细化至4.31μm。单独加入Mg钢的屈服强度和抗拉强度分别达到473 MPa和605 MPa,伸长率达到36.5%,-40℃冲击韧性达到188 J,与未添加Mg-Zr钢相比,屈服强度、抗拉强度、冲击韧性和伸长率分别提高38 MPa,70 MPa,68 J和8%。