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本文摘要简述了耐候钢的国内外的发展历程及其应用现状,并介绍了耐候钢的微合金化强化机制及主要合金元素在耐候钢中的作用。包头的白云鄂博铁精矿是铌磷共生型铁矿,其中包含Nb、Re等有价元素,因此研究不同的Nb,P关系对耐候钢的性能影响,以便合理高效的使用Nb、Re等资源是十分重要的。本课题通过冶炼不同Nb、P含量的耐候钢,同时结合Leica光学金相显微镜,SEM电子显微镜等观察手段,对不同铌含量、不同磷含量及加入稀土La的耐候钢的组织形貌和纵向断口进行了观察,并通过屈服强度、抗拉强度及冲击韧性等力学性能,来整体研究不同铌、磷含量及微量稀土La对耐候钢力学性能影响的作用机理。研究结果表明:在耐候钢中其它元素含量基本保持不变的情况下,随着钢中铌含量的增加,组织的平均晶粒尺寸减小,屈服强度和抗拉强度因晶粒细化呈上升趋势;纵向冲击功得到明显改善,在铌含量为0.042%时,屈服、抗拉强度及纵向冲击功均达到最大值,继续增加Nb含量,强度没有明显变化;但纵向冲击功减小,横向冲击功的变化趋势与纵向冲击功相反,即Nb含量为0.042%时,横向冲击功达到最小值,耐候钢横纵向冲击性能各向差异性最大,继续增加Nb含量,横向冲击功逐渐增大,并在0.09%时达最大值,横纵向冲击韧性各向差异性得到明显改善。当耐候钢中其它元素含量基本保持不变的情况下,随着钢中P含量的增加,耐候钢的屈服强度和抗拉强度呈上升趋势,在磷含量达0.093%时达到最大值,但韧性下降明显,冲击韧性达到最小值;继续增加P含量到0.153%,试验钢的强度下降,韧性有所回升。当钢中加入微量稀土后,钢内组织形状多为针状铁素体和多边形铁素体,且晶粒尺寸明显变细,珠光体体积分数上升,屈服强度和抗拉强度提高,其常温冲击断口有许多细小韧窝且均匀分布,常温冲击功能达到157.3J,-60℃低温冲击韧性得到明显改善。