钛微合金化S355JR钢板冲击不合原因分析及改进措施

针对普阳钢铁有限公司生产的6 mm厚钛微合金化S355JR薄规格钢板出现室温冲击不合的问题,对其化学成分、组织性能及生产工艺进行了分析。结果表明,连铸二冷强冷细化了TiN颗粒,使加热时更多的有效Ti溶解并于轧后析出,导致铁素体硬化是钢板常温冲击不合的原因。为此,在不便改变连铸工艺的前提下,调整了S355JR钢的化学成分,严格控制C、Ti含量,并将Mn质量分数由1.2%降至1.0%,有效地改善了6 mm厚S355JR钢板的常温冲击性能,提高了产品合格率。     

带状组织对S355J2W(H)耐候钢板冲击性能的影响

通过金相显微镜和扫描电镜对具有不同带状组织等级的S355J2W(H)耐候钢板的显微组织进行观察;测试了不同温度下该钢的冲击性能和拉伸性能。结果表明:带状组织对S355J2W(H)耐候钢板拉的冲击性能影响较大。带状组织严重的板材横向冲击性能比板材的纵向冲击功降低150 J左右,尤其是低温冲击韧性明显降低。其主要原因在于带状组织内珠光体局部应力集中而萌生裂纹,在受力情况下裂纹沿珠光体和铁素体界面扩展并开裂。     

热处理对S355J2转向架结构钢火焰矫正区的影响

对已进行600、700、800℃火焰矫正后的S355J2钢分别进行正火热处理、去应力退火热处理,通过分析热处理后金相显微组织变化及对比硬度性能试验数据,选定合适的热处理工艺方法,研究了结构钢S355J2的火焰矫正区域经消除应力热处理对母材的影响。结果表明,消除应力热处理不但不会对母材组织性能产生不利影响,反而有效改善钢材S355J2的性能。     

钛处理对S355J2G3+B钢锻件的影响研究

通过扫描电镜和能谱分析表明TiN复相夹杂物是造成S355J2G3+B钢锻件低温冲击不合格的原因。通过改变热处理工艺,优化组织状态,能够弥补TiN复相夹杂物所造成的低温冲击损失。     

S355J0W钢对脱硫弧菌和铜绿假单胞菌腐蚀的抑制机制

微生物腐蚀（MIC）严重威胁着海洋工程设施的可靠性和安全性,制约着海洋经济的发展。钢中添加合金元素是进行海洋 MIC 防护的重要策略之一。采用表面分析、失重和电化学测试等方法,以 EH36 钢为对照,探究由多合金元素组成的 S355J0W 钢对典型海洋腐蚀性微生物（脱硫弧菌和铜绿假单胞菌）腐蚀的抑制机制。结果表明,S355J0W 钢具有更优的耐 MIC 性能。在含脱硫弧菌的厌氧培养基和含铜绿假单胞菌的有氧培养基中,S355J0W 钢的 MIC 速率均明显低于 EH36 钢。 在脱硫弧菌培养基中,S355J0W 钢的失重和最大点蚀深度是 EH36 钢的 56%、70%。在铜绿假单胞菌培养基中,S355J0W 钢的失重和最大点蚀深度是 EH36 钢的 54%、47%。相较于 EH36 钢,S355J0W 钢含有 Cr、Ni、Nb 元素和更多的 Cu 元素。一方面,S355J0W 钢中的合金元素使其表面的产物膜更具有保护性（更高的膜电阻值）;另一方面,合金元素导致 S355J0W 钢表面固着的脱硫弧菌和铜绿假单胞菌数量仅是 EH36 钢的 22%、24%。更少的固着细菌数量直接导致更低的胞外电子传递速率,从而降低 S355J0W 钢的 MIC 速率。添加耐蚀和抑菌合金元素能够显著提高材料的耐 MIC 性能,研究结果为海洋 MIC 机理的探究提供了理论依据,为海洋结构钢 MIC 防护方法的设计与开发提供了新见解。     

动车组转向架构架板材耐候性分析

采用周期浸润腐蚀、中性盐雾实验以及电化学腐蚀实验对进口的动车组转向架构架用两种耐候板材S355J2W和SMA490BW钢的耐候性进行评估,并通过与国内非耐候的Q235钢进行对比,研究两种钢板耐大气腐蚀特征。研究表明:S355J2W和SMA490BW钢在不同的腐蚀实验中表现出的耐候能力不同。由于Cu和Cr的含量总和较高,SMA490BW钢在周期浸润腐蚀中的腐蚀速率低于S355J2W钢。而在中性NaCl溶液中S355J2W钢表现出更优异的耐候特征,表明该钢板更适合应用于沿海环境。     

多次火焰调修对S355J2W+N钢组织与性能的影响

本文拟研究多次火焰调修对转向架构架常用S355J2W+N钢组织与性能的影响规律,为铁路列车转向架焊接构架的火焰调修提供试验依据。因此,对S355J2W+N钢进行了800℃多次火焰调修,并分析研究了多次火焰调修对S355J2W+N钢的组织和性能的影响规律。结果显示:构架S355J2W+N钢经800℃经三次火焰调修后,拉伸性能和冲击性能略有下降;弯曲性能仍然保持良好;硬度值有所提高,在HV190~HV205之间;显微组织为沿轧制方向呈带状分布的铁素体和珠光体,晶粒度约为9~10级,与母材的相当;疲劳性能比800℃一次调修时有明显提高。     

风电法兰用钢S355NL探伤不合格分析

针对用户反映的莱钢生产的S355NL钢制作的风电法兰个别批次探伤合格率偏低的问题,通过对该批次探伤不合格法兰缺陷部位运用超声波进行定位,对缺陷部位取样进行金相和扫描电镜分析,最终确认了钢水浇注温度过高和铸坯的二次冷却不均匀所导致的中心疏松和中心偏析是造成该批次S355NL钢风电法兰探伤不合格的主要原因,并提出了相应的改进措施。     

模拟消除应力热处理对S355J0钢组织与性能的影响

分析正火及不同时间模拟消除应力热处理对S355J0钢板力学性能及微观组织的影响。结果表明,随着模拟消除应力热处理时间的增加,其强度、硬度及韧性均有不同程度的下降,主要原因在于钢中析出相的长大及位错密度的降低或消失。而钢中由于仍保留一定数量的细小析出相,使得钢板在模拟消除应力热处理保温24 h后的性能仍能够满足要求。     

正火温度轧制和正火处理的S355NL钢板的力学性能和显微组织

分别采用正火温度轧制和正火处理工艺试制了根据欧洲标准EN10025-3细晶粒钢设计、含0.12%～0.16%(质量分数)C和Nb、V、Ti等微合金元素的40和60 mm厚S355NL钢板,检测了钢板的力学性能和显微组织。结果表明：在正火温度轧制的60 mm及以下厚度的S355NL钢板,其-40℃冲击吸收能量不低于150 J,-50℃冲击吸收能量不低于27 J,-60℃冲击吸收能量小于27 J,而正火处理的钢板其-40℃冲击吸收能量不低于200 J,-50℃冲击吸收能量不低于150 J,-60℃冲击吸收能量不低于100 J;正火温度轧制和正火处理的钢板显微组织均为铁素体和少量珠光体,前者晶粒度为8.0～10.0级,后者晶粒度为9.5～11.0级,因此具有更好的低温韧性。