TC2钛合金管材工艺研究

对TC2钛合金管材研制中的两辊温轧、多辊冷轧变形程度及直径壁厚变形匹配关系、温轧加热温度、中间及成品退火温度、化学成分等对管材加工成形质量、组织性能等的影响进行了研究。研究结果显示,该合金两辊温轧、多辊冷轧性能优良,在直径壁厚变形匹配合理的条件下,温轧和冷轧道次变形达40％和30％时,未产生轧制开裂等加工缺陷;温轧加热温度550℃～650℃时,Al,Mn含量控制在标准中上限,Fe,O含量适中;退火温度850℃～900℃时,轧制产品质量和各项性能指标可满足技术标准要求。     

TC2钛合金管材工艺研究

对TC2钛合金管材研制中的两辊温轧、多辊冷轧变形程度及直径壁厚变形匹配关系、温轧加热温度、中间及成品退火温度、化学成分等对管材加工成形质量、组织性能等的影响进行了研究。研究结果显示，该合金两辊温轧、多辊冷轧性能优良，在直径壁厚变形匹配合理的条件下，温轧和冷轧道次变形达40％和30％时，未产生轧制开裂等加工缺陷；温轧加热温度550℃—650℃时，Al，Mn含量控制在标准中上限，Fe，O含量适中；退火温度850℃—900℃时，轧制产品质量和各项性能指标可满足技术标准要求。     

Ti-31钛合金管材冷加工工艺研究

就Ti-31钛合金管材在两辊、多辊冷轧过程中的变形程度、中间及成品退火制度对管材加工成型质量和性能等方面的影响进行了研究。研究结果显示，该合金冷加工性能优良，冷轧道次采用50％的变形量和800℃，1h的退火制度，轧制产品的质量和各项性能指标均满足技术标准要求。     

CT20钛合金挤压管坯冷轧过程中的组织演化

采用包套挤压方式制备CT20钛合金管坯,经两道次两辊开坯轧制和一道次多辊精轧获得85 mm×2.5 mm成品管材。研究了开坯、精轧一系列冷轧变形过程中的组织形态和室温力学性能变化,建立了挤压管坯加工过程的组织演变模型。结果表明:挤压制备的CT20钛合金管坯,其组织为细小均匀的网篮组织;对CT20钛合管坯进行大变形率(ε总=70%)的两辊开坯轧制,能够获得细晶组织;多辊精轧管材加工态组织与上道次冷轧态组织相比变化不大,经900℃退火后形成均匀的等轴组织。     

冷轧及热处理对TA16钛合金管材组织与性能的影响

通过改变冷轧过程中的工艺参数,研究了加工变形量、Q值(相对减壁量和相对减径量的比值)对TC16(Ti-2Al-2.5Zr)钛合金管材拉伸力学性能的影响,同时研究了退火温度对管材拉伸力学性能及显微组织的影响。结果表明:Ti-2Al-2.5Zr合金管材具有良好的冷加工性能,当冷轧变形量在25%时可获得较佳的强塑性匹配;当轧制Q值在1.2～2.0变化时,管材强度、塑形均随Q增大而提高,可获得综合性能优异的管材。此外,研究发现随着退火温度的升高,管材强度、塑性及屈强比均呈现下降趋势。     

温轧工艺对6.5%高硅电工钢复合板铁损的影响

对采用包覆浇铸结合热塑性变形制备的,三层热轧态1.2 mm厚的6.5%高硅电工钢复合板进行450～650℃的中温轧制变形,并对温轧后的复合板进行微观结构观察和强磁场环境下的铁损测试,之后对复合板进行加热至1 150℃保温30 min的扩散退火处理和相同磁场下的铁损测试,并对比了上述两组试验的显微结构变化及铁损变化。结果表明:1.2 mm厚的6.5%高硅电工钢复合板在450～650℃内加热,可以通过温轧变形减薄至0.37 mm;温轧工艺对复合板的铁损影响很大,在强磁场环境下差异更加明显;加热至1 150℃保温30 min的扩散退火工艺可以显著降低温轧态复合板的铁损,最大可以降低98.9%。该课题的研究有助于改良三层6.5%高硅电工钢复合板的磁学性能。     

包套轧制法制备6.5%Si高硅钢及其性能特点

本文针对6.5%Si高硅钢的室温脆性难以轧制问题，采用普通硅钢热轧板(≤3%Si)对高硅钢(6%～8%Si)钢坯进行包套，通过热轧、温轧及高温退火制备0.3 mm厚高硅钢带材。通过研究发现，包套高硅钢热轧板在室温和280℃温度区间发生了较为明显的脆性-韧性转变，在280℃拉伸时延伸率显著增大，断口形貌呈现出大量韧窝，表现为塑性断裂。根据实时监测的工艺参数可知，包套6.5%Si高硅钢热轧板在550～600℃温轧时的平均轧制力与板厚、辊缝、材料硬化程度及开轧温度等因素相关，压下率随着厚度的减薄先增大而后减小，减小的原因与轧制负荷趋于饱和及轧制厚度接近目标厚度有关。温轧成品板的包覆层与中间层之比为1/5,0.3 mm厚温轧板经高温退火后，制备出成品板磁性能优异，其高频铁损P_0.2/10k为78.8 W/kg，明显低于普通的3%Si硅钢。     

基于DOE的锆合金包壳管冷轧质量分析及改善

为了提高锆合金包壳管的冷轧质量,通过统计过程控制技术和工序能力分析研究了锆合金包壳管冷轧后的壁厚偏差问题,并基于试验设计(design of experiment, DOE)技术对皮格尔冷轧工艺进行了优化。包壳管冷轧质量分析和工艺优化试验的结果表明,轧制前管材的壁厚偏差和送进量对轧制后的管材壁厚偏差有显著影响;当轧制前管材壁厚偏差<0.3 mm、壁厚变形量为65%、送进量为1.0 mm/次时,轧制后的管材壁厚偏差最小;通过轧制工艺优化后,反映壁厚偏差离散性的极差平均值由0.036减小到0.018,极差波动也明显减小,轧制质量显著提高;当轧制管材壁厚变形量一定时,对轧制前壁厚偏差较大的管材,采用小送进量轧制,可减小轧制后管材的壁厚偏差,达到提高锆合金包壳管材质量的目的。     

双排多辊式轧机冷轧钢管的轧次变形量计算

通过对双百多辊式轧机冷轧钢管变形过程的研究，推导出一个轧制周期内轧次变形量、延伸系数、壁厚相对压下量等变形参数的计算公式。     

冷轧生产TA18钛合金小规格厚壁管材加工工艺研究

针对小规格厚壁TA18钛合金无缝管试生产中遇到的内表面易产生裂纹、成品率低的问题,研究了冷轧工艺参数对管材表面质量和拉伸性能的影响,探索提高管材成品率的方法。结果表明:两辊开坯轧制变形量选择39%,管材内外表面质量较好;用三辊轧机进行中间道次轧制时,Q值小于0.87,管材内表面质量较好;成品管材轧制变形量选择30%,能够得到较好的力学性能和显微组织。为了提高TA18钛合金管材的成品率,在轧制过程中每轧制1～2个道次,就进行除油、酸洗、退火、矫直处理,再用喷砂+酸洗方法去除内表面裂纹。采取该措施后,成品管材探伤合格率提高到35%～40%。     

钼板材轧制过程的数值模拟及其工艺参数的优化

对钼板材正弦廓形轧辊轧制工艺进行数值模拟,并通过正交试验优化轧制工艺参数。创建了轧辊和钼板的三维实体模型,建立了优化试验的目标函数即钼板材破坏值。正交模拟轧制试验结果表明,生产4mm厚钼板材的最佳轧制方案为:开坯轧制加热温度1 200℃,变形程度37.5%;二火一轧加热温度1 150℃,变形程度24%;二火二轧变形程度23%;三火一轧加热温度1 100℃,变形程度20%;三火二轧直接轧至4mm板厚。在此轧制工艺条件下,钼板材的破坏值可能最小。     

Ti-Ta系近α型钛合金极薄壁管材退火工艺研究

采用多道次大变形量冷轧加滚珠旋压工艺制备出Ti-Ta系近α型钛合金极薄壁管材,研究了再结晶退火时保温时间和退火温度对管材显微组织与力学性能的影响。结果表明：冷旋态管材呈纤维组织,且纵向相对横向更为明显;退火态管材横纵向均为等轴组织。管材退火时,显微组织与力学性能对保温时间不敏感,保温时间选择范围较宽;随着退火温度的升高,晶粒聚合长大,强度降低,塑性增加。经(620～680)℃/(10～60)min/FC退火后,Ti-Ta系极薄壁管材可满足波纹管成形性能要求。     

普通取向硅钢板坯低温加热生产工艺及磁性研究

研究了以Cu₂S+AlN为抑制剂采用低温板坯加热二次冷轧法和中间厚度完全脱碳的工艺生产0.30 mm厚普通取向硅钢（/%:0.03～0.05C、3.0～3.2Si、0.18～0.24Mn、0.005～0.012S、0.006～0.011N、0.012～0.024Als、0.4～0.55Cu）的工艺过程。研究表明:加热温度在1220～1300℃时,酸溶铝（Als）和氮（N）(/%)分别在0.01～0.022、0.007～0.011时,随着Als和N含量的增加,磁感升高,铁损降低,成品磁性能呈现逐步优化趋势,产品合格率高;二次冷轧压下率控制在55%～60%（即一次冷轧后厚度0.65～0.70 mm）可保证得到均匀的一次晶粒和适量的高斯晶核;脱碳退火温度、时间和板厚对脱碳影响较大,退火气氛和加湿水温影响较小;回复退火对磁性能影响不大。通过研究,确定了最佳工艺参数:1290℃加热,1160℃开轧,终轧温度930～960℃;二次冷轧压下率在55%～60%;中间退火温度840～850℃,加湿水温65℃,退火气氛20%H₂+80%N₂     

温轧工艺对Fe-6.5％Si薄板织构的影响

高硅钢具有优异的软磁性能,是中高频电机铁心的理想材料。采用双辊连铸-热轧-温轧-退火工艺,制备了厚度为 0.30 mm的6.5 %Si薄板。利用X射线衍射仪和磁性测量,研究了不同温轧工艺对6.5 %Si薄板轧制及退火织构、最终磁性能的影响。结果表明,温轧温度越低,越有利于温轧板心部形成{001}〈0vw〉织构,600 ℃和500 ℃轧制的试样经退火后主要是γ织构,而400 ℃轧制的试样退火后则同时含有γ织构及强度较高的η织构,其对应的磁感值高;同样的温轧温度,二次轧制的温轧板中并未形成{001}〈0vw〉织构,且试样经退火后也没有形成η织构,其磁感比一次轧制的试样低。因此,低温一次轧制,有利于试样在退火过程中形成有利的η织构而提高磁感。     

冷轧变形量及退火工艺对Gr.39钛合金带卷组织性能的影响

研究了不同冷轧变形量和退火工艺对Gr.39钛合金带卷显微组织和力学性能的影响。结果表明,对于热轧退火态Gr.39钛合金带卷,当冷轧变形量从0升高到59.4%时,显微组织由完全退火的等轴组织逐渐变形为被拉长的纤维状组织,并且随着变形量的增加,材料加工硬化程度逐渐增加。考虑到轧制过程的稳定性,建议单轧程冷轧变形量控制在60%以内。Gr.39钛合金带卷在700℃退火发生完全再结晶,退火温度升高至相变点以上时,显微组织转变为粗大魏氏组织。随着退火温度的升高,抗拉强度和屈服强度逐渐降低,延伸率逐渐升高。推荐冷轧Gr.39钛合金带卷退火制度为700℃/8 h/AC。     

锆合金管材两辊冷轧的轧制力模型建立和应用

管材皮尔格两辊冷轧过程中的轧制力影响成品管材的尺寸精度、轧制模具寿命以及轧制过程的稳定性。本研究基于Neumann-Siebel轧制力计算方法,考虑了轧辊弹性变形和空减径对轧制力的影响,依据Hitchcook方程对其进行了修正,利用Matlab软件建立了皮尔格两辊冷轧过程中的轧制力计算模型,并以KPW25轧机轧制Zr-4合金管材的轧制过程为研究对象,通过实验验证了该模型的可靠性。以R6072锆合金管材轧制为例,通过该轧制力计算模型分析了孔型曲线、管坯壁厚、送进量和摩擦对轧制力的影响。结果表明:轧制力在空减径段缓慢增加,进入减径减壁段后迅速增加至峰值,之后缓慢降低;孔型曲线对轧制力的分布有显著影响,当孔型指数等于2.0时,轧制力分布最为合理;轧制力随管坯壁厚、送进量和摩擦力的增大而增加。     

低成本Q345D（E）Z35钢的攻关实践

在正常生产的Q345D成分基础上不添加Nb、Ti,适当调整C、Mn含量,通过采用粗轧道次压下率15%～20%、待温晾钢时温度〉1 000℃、待温厚度为成品厚度的2.5～4倍、中间快冷返红温度〈950℃、精轧开轧温度830～860℃、精轧前2道次变形率控制在10%左右、精轧后几道次变形率≥15%、精轧总累计变形率〉60%、终轧温度800～830℃、返红温度660～700℃、冷速4～7℃/s等控制轧制＋控制冷却生产工艺,可获取综合质量优异的Q345D（E）Z35钢板,实现了降成本不降质量的目标。     

含钒复合,轧辊试用的探讨

1.概述采用辊温高达460℃～530℃的热辊进行迭轧薄板的轧机,为了防止迭板产生粘结,其轧制温度控制在奥氏体加铁素体显微组织区域内,一般在760～880℃。即开轧温度仅相当于热轧型钢的终轧温度,它的终轧温度又低于钢的再结晶温度。其变形特点介乎热     

热处理对Ti90合金冷轧管材组织与力学性能的影响

采用LD60三辊冷轧机制备出规格分别为?50 mm×6 mm×L和?67 mm×10 mm×L的Ti90合金管材,研究了退火温度对管材显微组织及力学性能的影响。结果表明：冷轧态Ti90合金管材的显微组织由扭折排列的α集束构成,经750℃退火后形成α集束分布均匀的网篮组织,经930℃退火后形成双态组织;退火温度对管材的组织特征影响较大,而轧制变形量仅对管材的β晶粒尺寸有一定影响;随着退火温度的升高,Ti90合金管材的室温抗拉强度和-10℃低温冲击韧性先降低后升高,延伸率变化不明显,且在930℃退火后综合性能最优。     

深冲用超低碳冷轧带钢铁素体区热轧的现场试验

研究和对比了经1 880 mm热轧机组在奥氏体区(945～848℃)和铁素体区(803～755℃)热精轧,卷取温度700℃以及73%压下率冷轧的3.0 mm超低碳带钢(%:0.008C、0.029Als、0.000 8B、0.001 4N)退火后的组织和性能。结果表明,与奥氏体区轧制比较,热轧采用铁素体区轧制的710℃退火后冷轧带钢具有较高的伸长率、塑性应变比(r值)和应变硬化指数(n),因而具有较好的深冲性能。