低合金钢发展历史
低合金钢种简介
低合金钢的主要品种包括下列7种：焊接高强度钢；合金冲压钢；低合金耐腐蚀钢；低合金耐磨损钢；低合金耐低温钢；低合金建筑钢筋；低合金钢轨钢。
1.什么是低合金钢轨钢?钢轨是铁路轨道的主要部件，是冶金产品中一个专用钢材品种，钢轨承受列车的重量和动载，受力复杂，轨面磨耗，轨头受冲击，还要受较大的弯曲应力，主要的损伤形式有：磨损主要是上股侧磨和下股压溃，屈服强度不足引起的波浪磨耗以及韧塑性低导致的脆断、剥落、掉块、轨头劈裂、焊缝裂纹等。
所以对钢轨钢的基本要求包括：耐磨性、抗压溃性、抗脆断性、抗疲劳和良好的焊接性。
按强度等级划分钢轨应分为下列几类：(1)标准钢轨，抗拉强度685～835MPa；(2)耐磨钢轨，抗拉强度880～1030MPa；(3)特级钢轨，抗拉强度1082～1225MPa；(4)抗拉强度>1400MPa的钢轨在研制中。
20世纪初采用的是50kg/m轨，现在国际标准轨为60kg/m，美国重轨为77kg/m，俄国和东欧各国为75kg/m轨。
铁路运输和铁道建设在我国国民经济中占有重要的地位，“十一五”期间和未来10年，对钢轨的需求量会越来越大，质量要求也会越来越高。
2.提高钢轨强度和综合性能的途径有哪些?有以下两条：(1)热处理强化。
在碳素钢或C—Mn钢轨基础上采用在线余热淬火，离线的淬火回火处理或欠速淬火工艺。
20世纪80年代发展起来的在线热处理方式，也叫做全长淬火工艺，节能省工、投资少、生产周期短。
(2)在0.7％～0.75％C钢中添加Cr、Mn、Mo、Nb等合金元素，获得980～1250MPa抗拉强度。
比较两种强化方法，热处理轨表面耐磨，但内部较差，耐蚀性不能改善。
合金化轨里外质量一致，可以考虑改善耐蚀性。
目前国内执行GB 2585—8l标准，主要的钢种牌号有C—Mn钢的U71Mn轨和微合金化的PD3轨和NbRE轨。
我国铁路建设，在“六五”和“八五”期间，以解决运输能力制约国民经济发展“瓶颈”问题，主攻“重载”，在现有设施基础上扩大编组。
普通低合金结构钢
普通低合金结构钢普通低合金结构钢随着工业交通和科学技术的发展，普通碳素钢已不能满足重要工程结构和新型机器设备的需要。
近40多年来普通低合金钢得到迅速的发展。
这类钢合金元素较低，其屈服极限比碳素钢高25％至100％以上，时效倾向小，并具有良好的焊接性和耐蚀性。
这类钢一般是在热轧和正火下使用，生产过程简单，成本低廉，适宜于大生产，因此广泛用于制造桥梁、船舶、车辆、工业和民用建筑、管道、起重运输机械等。
使用普通低合金钢代替普通碳素钢可以节省钢材20％～30％以上，减轻运输机械的自重，增加有效载重，可以使一些机械的结构得到改善，并能增加使用寿命。
一、对普通低合金结构钢的性能要求对一般用途的普通低合金结构钢，主要有一下要求：（一）良好的综合力学性能采用普通低合金结构钢的主要目的是减轻金属结构的重量，提高其可靠性，因此首先要求钢材具有较高的屈服强度，但由于其工作条件的复杂性，钢材还应具有良好的综合性能。
例如船舶在航行时承受较大的静载荷，海浪冲击及风力反复作用而产生的交变疲劳载荷，有的还在北方寒冷低温海域行驶。
在制造过程中钢材还经受剪切、冷弯、焊接等加工工序以及由此可能产生的时效脆性。
普通低合金钢的缺口冲击韧性在室温下往往出现大幅度的下将和上下波动，此时钢已经从韧性状态转化为脆性状态，也就是钢的“脆性转化温度”已经升高到室温附近所致。
造成脆性转化温度上升的主要原因是钢的冶金质量和金相组织，后者包括晶粒大小、相的形态和第二相的沉淀等。
因此对于普通低合金钢不仅要求具有一定的冲击韧性，而且更为重要的是要求具有尽可能低的脆性转化温度，以防止钢的脆性断裂。
譬如在我国常以－40℃为脆性转化温度的检验标准。
对于特殊低温设备或结构，则提出更低的温度指标。
除去上述的常温、低温冲击韧性以及脆性转化温度以外，还有另一项涉及冲击韧性检验的问题，即钢的“时效敏感性“。
普通低合金钢材经常承受冷加工，经冷加工以后在较长的使用时期或存放时期内，钢材会逐渐变脆，冲击韧性大幅度下降，这就是应变时效现象，也称为时效脆化。
新世纪初期低合金高强度钢的发展
新世纪初期低合金高强度钢的发展王祖滨（中信微合金化技术中心）摘要：本文对2000年10月在西安召开的第四届国际高强度低合金钢会议的文章进行综述。
首先回顾了20世纪下半世纪以来，特别是近20~30年以来低合金高强度钢的发展。
在分析了物理冶金和性能、冶金工艺、产品应用等方面的研究成果和动向的基础上，探讨了新世纪初期低合金高强度钢的发展。
1、前言世纪之交的2000年10月在西安召开了第四届国际低合金高强度钢会议（HSAL Steels ’2000）。
会议的主题是“面向21世纪的低合金高强度钢和微合金钢，用更低的成本取得更好的性能”。
纵观低合金高强度钢20世纪，特别是最近20~30年以来的发展历程可以看到，这类钢材之所以能够成功地发展是因为使用它们取代碳素钢可以带来相当大的经济效益。
更低的成本和更好的性能应该是推动低合金高强度钢这一类看似大路货，又不是大路货的钢材进一步发展的基本思路。
本文将以大会特邀报告为主线，兼顾物理冶金和性能、冶金工艺和产品及应用各部分的重点文章，对低合金高强度钢和微合金钢近年来的发展动向作简要回顾，以期对此次国际会议的成果有梗概的了解，并展望21世纪初期低合金高强度钢的发展。
2、历史回顾W. B. Morrison在题为“低合金高强度钢的过去和将来的发展”的报告的前言中写道，过去半个世纪钢铁产品最重要的发展无疑要数低合金高强度钢。
虽然这类钢的发展应该追溯到远早于半个世纪以前，但是只有在最近40多年来，其开发和生产才有巨大的进步。
据估计，目前世界的产量为8000万吨，约占钢总产量的十分之一。
低合金高强度钢普及之快的原因在于微合金元素Nb、V、Ti 的合理和经济的运用。
现在已经普遍认识到，微合金化是大多数低合金高强度钢的特征。
从文献资料可以看到，美国于1911年即已用V，德国于1921年即已用Ti 进行微合金化。
可是只有在50年代末美国生产含0.01~0.03%Nb的C-Mn钢以后，微合金钢才有了快速的发展。
低合金钢发展历史
低合金钢发展历史早期低合金钢的发展低合金钢的出现可以追溯到19世纪的1870年，一种碳含量0.64~0.9%和铬含量0.54~0.68%、抗拉强度685MPa、弹性极限410MPa钢，第一次被采用于工程结构，建造了跨度158.5m的拱形桥梁。
但这种钢不理想也是十分明显的，需要轧后热处理，难以机械加工，耐蚀性又不好。
随后一个多世纪里，世界各国不断探索，早期低合金钢的发展有三个标志：1）由单一元素合金化向多元素合金化发展。
1895年曾采用0.4~0.56%C和3.5%Ni的钢建造了俄国的“鹰”级驱逐舰，该钢的加工性比初期的铬钢要好得多，屈服强度在355MPa。
20世纪初还用8000多吨含镍的钢建造了跨度为442m的桥梁，美中不足的是这种钢的合金资源有限，成本又高。
此后开发了1.25%Si的低合金钢，建造了横渡大西洋的船舶和跨度110m的桥梁，俄国利用铁铜混生矿源，曾开发了0.7~1.1%Cu的低合金钢用于造船、建桥，这种钢导电性好，抗腐蚀性优良。
长达30多年的生产和应用经验的积累，发现多元合金化的低合金钢综合性能更佳，经济上更划算，开发了二元合金化的Ni-Cr、Cr-Mn、Mn-V低合金钢，和三元复合合金化的Cr-Mn-V、Cr-Mn-Si、Mn-Cu-P等低合金钢。
用途上也扩大到了锅炉、容器、建筑和铁塔等方面。
20世纪20年代全世界的低合金钢产量达到200万吨。
2）赋予低合金钢的第一特征：低碳、可焊接。
在工程结构广泛采用焊接技术之后，给低合金钢发展带来深远的影响。
为减小焊接热影响区硬化和开裂、焊接接头延性恶化，把低合金钢的碳含量由0.6%降到0.4%，随后又降至0.2%，至60年代末再降至0.18%，提出了焊接碳当量的可焊性判据。
为了获得高强度钢不断增高的强度需求，出现了两条发展途径，一个是提高合金含量，另一个是热处理手段，各有利弊，至今屈服强度高于600MPa的钢仍采用热处理，E级和F级船板仍规定正火状态使用，再如铁路钢轨仍有合金化轨和全长淬火轨的两种生产方式。
管线钢的历史
早期的管道管径小、压力低以及冶金技术的限制，直至20世纪40年代末，管道用钢一直采用C、Mn、Si型的普通碳素钢，其中包括1926ianAPI( American Petroleum Institute) 发布的API5L 标准的三种碳素钢（屈服强度分别为173MPa、206 MPa、235 MPa）。
一般认为，普通碳素钢的典型化学成分（质量分数）为：0.10%~0.25%C，0.40%~0.7%Mn，0.10%~0.50%Si，一定的S、P和其他残存元素。
普通碳素钢的冶金生产主要侧重于性能而不重视化学成分的要求。
随着管道工程对管线钢要求的提高，输油、输气管材广泛采用低合合金高强度钢（HSLA，High Strength Low Alloy Steel），其中包括1947年API5L 标准中的X42、X46和X52（X后的数字表示规定的最低屈服强度值，单位为klbf/in2）三种钢（屈服强度分别为289MPa、317 MPa和359 MPa）。
普通低合金高强度钢的名称最先于1934年在美国出现，是指普通碳素钢的基础上计入少量合金元素而发展起来的一种高强度结构钢。
普通低合金高强度钢被定义为屈服强度大于275MPa，并且为获得一定的强度、韧性、成型性、焊接性和抗腐蚀性等综合性能而加入某些合金元素的钢种。
有人也将其定义为屈服强度在350~750MPa的钢种。
普通低合金钢与普通碳素钢一样，主要以热轧或正火状态生产。
化学成分（质量分数）范围为：C≤0.20%，合金元素≤5%。
目前世界各国对这种钢的称谓不一，美国称之为高强度低合金焊接结构钢；日本称之为高张力钢；俄罗斯称之为低合金钢；德国称之为低合金焊接结构钢。
据统计，用普通低合金高强度钢代替普通碳素钢，可以节省钢材1/3~2/3。
目前，各主要工业国家普通低合金高强度的产量占钢铁总产量的7%~10%。
自20世界60年代开始，随着管道输送压力和输送钢管管径的增大，在1967年到1970的4年中，API 5LX和API 5LS又增加了X56、X60和X65三种钢。
(国际低合金会议论文09)低碳时代鞍钢先进高强度钢低合金钢的发展
低碳时代鞍钢先进高强度低合金钢的发展摘要：最近的十年中，结构钢行业经历一种变革。
面对全球气候和环境变化的挑战，需要高强度、高韧性钢和环境友好型钢。
鞍钢高强度钢生产和应用的研究与开发取得了显著的进步。
但是关注的重点是具有较高强度和比较优良的性能的新型高强度钢板。
多相显微组织、较低的屈强比和耐腐蚀性能组织带来新一代先进高强度钢，这种钢比老钢种的性能更优良。
本文对鞍钢新一代高强度钢的研究和开发进行了综述，预测了可预见的未来先进高强度钢的发展情况。
关键词：高强度钢，节能，减排1 背景21世纪钢材生产技术在材料领域保持快速发展。
2010年，中国钢产量已达6亿吨，这意味着中国已经成为世界最大钢材生产国。
面临着全球气候环境变化的挑战，发展先进高强度钢是促进节能减排的一种最重要的方法。
如果钢材强度从400MPa 提高到800MPa，钢材消耗会大大减少，这有利于节能减排。
这是鞍钢在低碳时代先进高强度低合金钢的研究与开发的重要战略。
该战略有两个方面：一是持续提高设备水平，二是发展先进生产技术。
2008年，鲅鱼圈和鞍钢西部项目高级生产线已在建设中，这大大提高了先进别高强度钢的产能。
此外，生产技术的发展已经成为生产高强度船板、核电站用钢、动力储备油罐钢以及高级别管线钢等高级别高强度钢的推动力。
2 鞍钢高端生产线建设为了提高高强度钢生产能力，在鲅鱼圈建设了一条新生产线，于2008年9月10日投产，年生产650万吨灰铸铁，650万吨粗钢，620万吨轧制钢材。
其主导产品结构集中于具有高技术含量的高附加值产品，包括集装箱用钢板、管线钢板、船板钢、机械结构用钢、锅炉钢板、容器钢板、桥梁板以及建筑用钢。
鞍钢鲅鱼圈钢材项目从设计开始就坚持节能减排理念，以提供高强度钢生产的硬件。
由于产品以高强度钢替代低强度钢为产品导向。
为了生产高强度钢板，在各道工序中采用了很多高级技术，以满足各种不同要求。
炼钢和连铸工艺包括3个铁水脱硫和扒渣站、3个360t顶底复吹转炉、1个精炼炉（LF）、1个ANS-OB钢包精炼炉、2个RH-TB真空脱气装置、2个1450mm连铸机、1个厚板连铸机组成。
低合金钢在中国的发展现状与趋势
低合金钢在中国的发展现状与趋势
低合金钢是一种含有少量合金元素的钢材，主要用于制造结构部件、机械零件和汽车等领域。
以下是低合金钢在中国的发展现状与趋势：
1.现状：低合金钢在中国的应用广泛，尤其在建筑、桥梁、
船舶、汽车等领域得到广泛使用。
中国的低合金钢产量较大，产品品质不断提高，已能满足绝大部分市场需求。
2.技术提升：随着科技进步和制造技术的不断改进，中国的
低合金钢制造技术已逐渐接近国际先进水平。
在钢材的成分调控、热处理工艺等方面，取得了一系列成果，使低合金钢的性能得到提升。
3.特殊用途需求：随着国家对环保、节能和可持续发展的重
视，对低合金钢在特殊用途领域的需求也在增加。
例如，高强度、高耐磨等特性的低合金钢可以用于风电设备、轨道交通、重型机械等行业。
4.新材料的发展：随着新材料技术的进展，中国的低合金钢
制造业也在不断探索新的合金材料和制造工艺。
使用新的合金元素，优化组织结构和加工工艺等手段，进一步提升低合金钢的性能和使用寿命。
5.智能制造的应用：随着智能制造技术的发展，低合金钢制
造业也正逐步引入自动化和数字化生产技术。
通过智能化的生产设备和数据管理系统，提高生产效率、优化产品质
量和成本控制。
总体而言，低合金钢在中国的发展趋势是不断追求高性能、高品质和多功能化。
通过技术提升、新材料研发以及智能制造的应用，低合金钢的质量和应用范围将进一步扩大，满足不同行业对高性能材料的需求。
同时，环保、节能和可持续发展的要求也将促使低合金钢制造业向更环保和可持续的方向发展。
低合金钢和高合金钢
低合金钢和高合金钢是两种不同的钢材类型，它们的主要区别在于合金元素的含量和种类。
1.低合金钢一般指合金元素含量在0.25%以下的钢材，其中碳含量较高，通常在0.25%~0.60%之间。
低合金钢具有良好的可焊性、可加工性和机械性能，广泛应用于制造机械零部件、汽车零部件、建筑结构等领域。
2.高合金钢则是指合金元素含量在0.25%以上的钢材，其中碳含量较低，通常在0.02%~0.20%之间。
高合金钢具有优异的强度、韧性和耐腐蚀性能，广泛应用于制造航空航天、汽车、船舶、化工等领域的重要零部件和设备。
高合金钢中常用的合金元素有铬、钼、钴、镍、钨、钼、钒等，这些合金元素可以显著提高钢材的强度、硬度和耐蚀性能。
但是，高合金钢也存在一些问题，例如加工难度大、焊接性能差、热处理难度高等，需要在生产和使用过程中加以注意。
总的来说，低合金钢和高合金钢都是重要的钢材类型，它们在不同的应用领域具有不同的优势和适用性。
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低合金钢发展历史
早期低合金钢的发展
低合金钢的出现可以追溯到19世纪的1870年，一种碳含量0.64~0.9%和铬含量0.54~0.68%、抗拉强度685MPa、弹性极限410MPa钢，第一次被采用于工程结构，建造了跨度158.5m的拱形桥梁。
但这种钢不理想也是十分明显的，需要轧后热处理，难以机械加工，耐蚀性又不好。
随后一个多世纪里，世界各国不断探索，早期低合金钢的发展有三个标志：
1）由单一元素合金化向多元素合金化发展。
1895年曾采用0.4~0.56%C和3.5%Ni的钢建造了俄国的“鹰”级驱逐舰，该钢的加工性比初期的铬钢要好得多，屈服强度在355MPa。
20世纪初还用8000多吨含镍的钢建造了跨度为442m的桥梁，美中不足的是这种钢的合金资源有限，成本又高。
此后开发了1.25%Si的低合金钢，建造了横渡大西洋的船舶和跨度110m的桥梁，俄国利用铁铜混生矿源，曾开发了0.7~1.1%Cu的低合金钢用于造船、建桥，这种钢导电性好，抗腐蚀性优良。
长达30多年的生产和应用经验的积累，发现多元合金化的低合金钢综合性能更佳，经济上更划算，开发了二元合金化的Ni-Cr、Cr-Mn、Mn-V低合金钢，和三元复合合金化的Cr-Mn-V、Cr-Mn-Si、Mn-Cu-P等低合金钢。
用途上也扩大到了锅炉、容器、建筑和铁塔等方面。
20世纪20年代全世界的低合金钢产量达到200万吨。
2）赋予低合金钢的第一特征：低碳、可焊接。
在工程结构广泛采用焊接技术之后，给低合金钢发展带来深远的影响。
为减小焊接热影响区硬化和开裂、焊接接头延性恶化，把低合金钢的碳含量由0.6%降到0.4%，随后又降至0.2%，至60年代末再降至0.18%，提出了焊接碳当量的可焊性判据。
为了获得高强度钢不断增高的强度需求，出现了两条发展途径，一个是提高合金含量，另一个是热处理手段，各有利弊，至今屈服强度高于600MPa的钢仍采用热处理，E级和F级船板仍规定正火状态使用，再如铁路钢轨仍有合金化轨和全长淬火轨的两种生产方式。
3）注意到钢的冷脆性和时效敏感性。
二战期间大量“自由”轮在运行中断裂及许多锅炉、容器的失效，注意到了钢冷脆倾向与钢的粗晶结构和有害元素P、S的含量有关，而钢的时效倾向是由钢中N所致，从而采取了降硫、铝细晶化合控制终轧温度等优化工艺。
为了钢结构的安全使用和寿命，同时还开发了低温夏氏V型缺口冲击、温度梯度双重拉伸、零塑性转折落锤及BDWTT落锤撕裂等试验方法及制订了相应的断裂韧性判据。
我国低合金钢的发展
我国低合金钢发展历程可以划分为4个阶段：
1957~1963年。
是低合金钢开发的初创阶段，第一个低合金钢16Mn钢与普碳钢相比，具有高强度、高韧性、抗冲击、耐腐蚀等特性，它的开发适应了各行业产品大型化、轻型化的趋势，采用16Mn钢所建造的“东风”万吨轮，显示了节省钢材、节约能源和延长产品寿命的优越性。
1966年召开了全国规模的第一次低合金钢推广应用会议，在计划经济条件下宏观指导低合金钢的发展。
当年低合金钢产量为141万吨，据不完全统计，研制钢号达345个，其中有54个钢号纳入了11个有关标准中。
1960~1974年。
全力进行了钢种整顿工作，及时总结了开发中有益的经验，收集了大量的低合金研究数据，合并和淘汰了一批无法组织批量生产或性能达不到预定指标的钢号，花费4年时间的钢种整顿工作是十分有益的，减少了开发盲目性和无序状态，完善了富有中国特色的低合金钢体系。
1975~1983年。
我国低合金钢开发生产和应用等各方面存在的问题很多，积重难返，显示出了与客观需求的不适应，合金资源优势未能转化为产品优势，产品质量明显低于国外同类同级产品的实物水平，16Mn、20MnSi、U71Mn3个钢号占低合金钢总产量90%以上。
1984~2000年。
这是一个中国低合金钢的转型期，从“六五”到“九五”期间，基本上实现了4个转变：①按国外先进标准生产低合金钢；②引进国外发展成熟的低合金钢钢号；③按国外低合金钢基础研究成果，改造我国原有的传统观念设计的低合金钢钢钢号；④跟上新型低合金高强度钢的发展趋势。
现代低合金钢的发展
20世纪70年代以来，世界范围内低合金高强度钢的发展进入了一个全新时期，以控制轧制技术和微合金化的冶金学为基础，形成了现代低合金高强度钢即微合金化钢的新概念。
进入80年代，一个涉及广泛工业领域和专用材料门类的品种开发，借助于冶金工艺技术方面的成就达到了顶峰。
在钢的化学成分-工艺-组织-性能的四位一体的关系中，第一次突出了钢的组织和微观精细结构的主导地位，也表明低合金钢的基础研究已趋于成熟，以前所未有的新的概念进行合金设计。
低合金钢的现代发展主要表现有：
1）微合金化钢基础研究的新成就。
首先，对微合金化元素，尤其是Nb、V、Ti及Al的溶解-析出行为的研究取得显著的成果，这些元素的碳化物和氮化物的形成及其数量、尺寸、分布取决于冷却过程的形变温度和形变量，而加热过程中碳、氮化物的存在及其特性表现在回火的二次硬化、正火的晶粒重结晶细化、焊接热循环作用下晶粒尺寸的控制3个主要方面。
其次，重视含Nb微合金化钢、Nb-V和Nb-Ti复合微合金钢的开发，据统计几乎占有近20年来新开发微合金化钢全部牌号的75%和微合金化钢总产量的60%。
近几年注意到了微量Ti（≤0.015%）十分有益的作用，Ti的微处理不仅改变钢中硫化物的形态，而且TiO2或Ti2O3成为奥氏体晶内铁素体晶粒生核的质点，Nb-Ti复合微合金化构成超深冲汽车板IF钢的冶金基础，还显著改善了Nb钢连铸的裂纹敏感性。
再次，对低碳钢强化的Hall-Petch关系式进行了系统总结，对加速冷却原理作了更深入动的研究。
人们十分有兴趣采用分阶段加速冷却工艺的应用，前期加速冷却用于抑制铁素体转变，后期加速冷却目的在于控制中、低温产物的晶粒尺寸和精细结构的组成，从而达到在较宽范围内调整钢的强度和强度/韧性匹配。
350MPa级高强度钢：微合金化+热机械处理，强化机制为晶粒细化+沉淀强化；
500MPa级高强度钢：铁素体+贝氏体、马氏体，强化机制为晶粒细化、并晶界强化和位错强化；
700MPa级高强度钢：淬火回火组织，机制为相变强化+沉淀强化。
2）工艺技术的进步。
顶底复吹转炉冶金，钢的碳含量可控制在0.02~0.03%，精炼的应用可生产出碳含量在0.002~0.003%，杂质含量达到＜0.001%S、＜0.003%P、＜0.003%N、2~3ppm（0）和＜1ppm（H）的洁净钢。
连铸的成功经验是低的过热度、缓流浇注和适宜的二次冷却，采用低频率、高质量的电磁搅拌，可以得到均匀的等轴的凝固区。
在再结晶控轧的基础上，应变诱导相变和析出的非再结晶控轧，以及（g+a）两相区形变，已成为目前控轧厚钢板生产主要方向。
薄板坯连铸连轧流程和薄带连铸工艺的实用化，使低合金钢生产进入了又一个新境界。
3）低合金钢设计新观点。
首先是钢的低碳化和超低碳趋势。
根据微合金化元素在钢中的基本作用和次生作用，提出了“奥氏体调节”的概念，有意识地控制加入微合金化元素，使钢适于一定的热机械处理工艺，以发展新的性能更好的钢种。
（微合金元素的加入不但能起到提高强度，补偿降低碳含量所带来的强度损失，同时能够提高钢材的焊接性能、力学和工艺性能。
碳素钢中决定强度和可焊性的因素主要是含碳量，合金钢（主要是低合金
钢）除碳以外各种合金元素对钢材的强度与可焊性也起着重要作用，有一个“碳当量”的概念，就是将钢铁中各种合金元素折算成碳的含量。
）
传统控制轧制的合金设计：微合金化的重要目的是提高再结晶停止温度，利用非再结晶区的形变诱导相变和析出，Nb是最理想的微合金化元素。
再结晶控制轧制的合金设计：它的目的是尽量降低再结晶停止温度，并形成阻碍晶粒粗化的系统。
其中一种办法是以TiN为晶粒粗化阻止剂，以V（CN）作为铁素体强化。
另一种方案是Nb-Mo的微合金化，具有较宽阔的可以加工的窗口。
这种工艺特别适合于不能进行低温轧制的低功率的老旧轧机生产。