實驗材料為20mm厚中厚板軋機軋制及低碳、Nb-Ti微合金化熱連軋Q345R壓力容器鋼板，其化學成分見表1。分別對鋼板進行取樣，進行基本力學性能測試、金相觀察、晶粒度及夾雜物評級；在JBN-300型沖擊試驗機上進行系列溫度沖擊試驗，記錄試樣夏比沖擊功aKV2，測量不同溫度下斷口斷面纖維率。
表1 實驗鋼板化學成分(質量分數，%)
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C |
S |
P |
Si |
Mn |
Nb |
V |
Ti |
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1#(中板) |
0.162 |
0.0061 |
0.016 |
0.405 |
1.460 |
- |
0.019 |
- |
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2#(連軋板) |
0.084 |
＜0.005 |
0.014 |
0.241 |
1.440 |
0.028 |
- |
0.014 |
通過低碳，Nb-Ti微合金化處理加控制軋制工藝能夠充分細化晶粒，實現材料的強韌性合理配合，提高性能，簡化工藝。連軋Q345R壓力容器鋼板具有優良的綜合力學性能，鋼板屈服強度高，塑性好，沖擊韌度較中板提高2～3倍，斷裂韌性明顯好于中板。低碳、Nb-Ti微合金化處理細化了鋼板組織，消除了帶狀偏析，晶粒細化及組織均勻化是材料韌性大幅度提高的主要原因。