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T91铁素体耐热钢以其优异的高温持久性能,抗蠕变性能,低膨胀系数,低生产成本等优良综合性能,被广泛用于当今世界超临界发电厂锅炉耐热管道上。与传统耐热钢强韧化机理不同,决定了其生产工艺的不同。在T91钢热轧加工过程中,对加工工艺要求比较苛刻,必须制定合理的工艺并严格执行。本文研究大断面T91钢连铸坯生产过程中的一些关键工艺参数的确定问题。通过对T91钢动态再结晶行为,及其加热、粗轧和冷却过程的研究,为正确制定大断面T91钢连铸坯的轧制工艺提供技术支撑。主要结论为:(1)T91钢在应变速率为0.2S-1以下,温度高于1000℃时,真应力-真应变曲线呈双峰特征,钢中发生明显的动态再结晶,且属于连续动态再结晶。其他变形条件不变时,应变速率越低,变形温度越高,动态再结晶越容易发生。(2)T91钢因其导热系数低,在加热过程中由于热应力易产生裂纹等缺陷,因此,应严格控制加热制度。加热速度越快,所需加热时间越短,但是内应力越大,125~175℃/h为坯料最佳加热速度。对T91钢φ380mm圆坯,预热段温度为600℃的炉温制度下,总加热时间为11.4小时,心部轴向拉应力峰值为180MPa,预热段温度每上升50℃,达到均热效果所需时间缩短约0.2h,但心部轴向拉应力上升约24 MPa;而对φ450mm圆坯,预热段温度为600℃的炉温制度下,总加热时间为12.5小时,心部轴向拉应力峰值为219MPa,预热段温度每上升50℃,达到均热效果所需时间缩短约0.3h,心部轴向拉应力上升约28 MPa。(3)通过模拟7道次轧制与9道次轧制对轧制结果的影响发现,7道次轧制心部总应变为1.74,高于9道次轧制心部总应变1.70,能够得到更有效的心部变形。7道次轧制各道次变形系数均大于9道次轧制,变形渗透性更好。7道次轧制心部更容易发生再结晶,对晶粒细化以及心部组织改善作用比9道次轧制更加明显。(4)T91钢连铸坯和轧制坯冷却过程中只有铁素体和马氏体转变,而没有珠光体和贝氏体转变。T91连铸坯连续冷却过程中,当冷却速度在8℃/min以上时,组织全部为马氏体;冷却速度为3~7℃/min时,组织为马氏体和铁素体混合组织;冷却速度在2℃/min以下时组织几乎全部是铁素体;T91轧制坯连续冷却过程中,当冷却速度在10℃/min以上时,组织全部为马氏体;冷却速度为4~9℃/min时,组织为马氏体和铁素体混合组织;冷却速度在3℃/min以下时组织几乎全部是铁素体。