82B拉拔断裂分析

采用金相显微镜、扫描电子显微镜对82B盘条钢拉拔断裂试样进行了分析。结果表明,钢中较多的非金属夹杂物影响材料连续性,是盘条在拉拔过程中出现断裂的主要原因。     

00Cr13Ni5Mo2中D类夹杂物在酸化环境中的腐蚀行为研究

对商用的00Cr13Ni5Mo2超级13Cr材料中的D类夹杂物进行能谱分析,并对不同尺寸的D类夹杂物在HCl+HF+HAc强腐蚀性介质中的腐蚀行为进行了过程跟踪。研究结果表明,在00Cr13Ni5Mo2中出现的D类夹杂物属于复合型的钙铝氧化物类夹杂,大颗粒的夹杂物尺寸宽度达到80μm,小颗粒的为21μm,且大颗粒夹杂物的边缘有裂纹。D类夹杂物出现的位置成为酸化腐蚀过程中形成点蚀的原位,且在腐蚀的过程中大型夹杂物点蚀坑向纵深和横向两个方向发展,对材料的抗腐蚀性能产生非常不利的影响。而尺寸较小的夹杂物在腐蚀过程中形成的点蚀坑的深度也较浅,深宽比较小,危害性较小。从而确定了D类夹杂物可接受的等级为2级。     

夹杂物与钢的断裂

钢的断裂按其性质、方式和断口形貌进行分类,有脆性断裂,韧性断裂,沿晶断裂,穿晶断裂……等。与夹杂物有关的断裂多为韧性断裂。研究韧断机理,对说明夹杂物在铜的断裂过程中的行为,解释夹杂物与产生事故的原因都具有十分重要的意义。韧性断裂机理,通常用光滑试样的静拉伸断口形貌加以鉴别。若断口呈韧窝状,即     

20CrMoA抽油杆杆头板手方部校直断裂原因分析

20CrMoA抽油杆头板手方部在校直过程中发生断裂,通过对断口进行宏观和微观分析,结果表明原材料中的气泡缺陷所造成的微小孔洞和材料本身非金属夹杂物含量高导致抽油杆在锻造时开裂并在随后的校直过程中断裂。     

精轧螺纹钢筋非金属夹杂物的控制

为提高精轧螺纹钢筋内部质量,对工艺优化前生产的精轧螺纹钢筋中非金属夹杂物进行了统计分析。结果显示,在实际生产及使用过程中发生断裂的精轧螺纹钢筋,其夹杂物等级均≥2.0级,超出生产控制要求。分析认为,炼钢过程中大尺寸夹杂物未能得到充分控制,钢中硅铝酸盐及D类球状氧化物夹杂超标是精轧螺纹钢筋夹杂物超标的主要原因。通过对炼钢工艺过程进行优化,精轧螺纹钢筋中夹杂物数量及种类大幅度改善,满足了精轧螺纹钢筋中夹杂物的控制要求。     

冷轧硅脱氧304不锈钢中氧化物夹杂的演变行为

 为实现固态钢基体内夹杂物在冷轧过程中的控制，将硅脱氧304不锈钢热轧板经多道次冷轧至不同的厚度，利用扫描电子显微镜对试样内夹杂物在冷轧过程中的演变行为进行了研究。结果表明，硅脱氧304不锈钢内夹杂物的类型主要为低熔点SiO2-CaO-MnO-Al2O3，其在热轧板内的形貌为大尺寸长条状。冷轧时，这些长度为2.0～23.0 μm的长条状氧化物夹杂发生断裂，形成多个1.0～3.0 μm小尺寸夹杂物。随着冷轧压下量的增加，断裂后形成的夹杂物尺寸逐渐减小。但当夹杂物尺寸降低至约0.5 μm时，夹杂物不再发生断裂。同时，断裂后形成的小尺寸夹杂物之间的距离与夹杂物的初始尺寸无关，由冷轧板的伸长率决定。     

碲处理对15-5PH钢中硫化物夹杂改性的作用

155PH沉淀硬化不锈钢具有优良的机械加工性能,而钢中夹杂物可以对其性能造成显著影响.在加工时,长条状的硫化物夹杂往往会导致含硫钢的横向性能下降,呈现出明显的各向异性,进而导致材料因断裂而失效.为了研究碲处理对钢中硫化物形貌的影响,利用高温试验、扫描电镜-能谱仪(SEM-EDS)及统计方法,研究了碲处理对15-5PH钢...     

夹杂物对钢塑性和韧性的影响研究进展

摘要：非金属夹杂物与钢的塑性和韧性有着必然的联系,如何降低夹杂物对钢性能的危害一直是冶金和材料领域关注的重点。从夹杂物类型、尺寸、数量、分布及其物理性能等角度归纳总结了夹杂物对钢塑性和韧性的影响,并分析了夹杂物引起材料断裂的机制。最后,对夹杂物与钢材性能的关系进行了展望,为钢铁企业非金属夹杂物的控制提供理论依据和技术参考。     

不锈钢典型夹杂物在轧制过程的衍变分析

不锈钢对冷板表面质量要求高，轧制过程中夹杂物是产生表面缺陷的主要原因之一。为了明确夹杂物对轧制过程表面缺陷的影响规律，通过中试模拟试验研究了热轧、退火和冷轧过程硬质镁铝尖晶石和低熔点硅酸盐2种典型夹杂物的变形特点，并采用数值模拟对冷轧过程夹杂物的变形机理进行了分析。结果表明，热轧过程高熔点的镁铝尖晶石不变形，低熔点的硅酸盐夹杂物在1 200～1 250℃热轧温度下为半熔融状态，具有良好的变形能力。硅酸盐夹杂物长宽比高、抗拉强度低，冷轧过程更容易断裂延伸，随着轧制的进行，断裂后夹杂物之间的距离逐渐增加，尺寸减小。相反，镁铝尖晶石不容易断裂、延伸，而且存在断裂延伸的临界尺寸，该临界尺寸随冷轧变形量的增加而减小。由于镁铝尖晶石容易造成不锈钢轧制缺陷，因此生产过程中应尽量避免其生成或控制其粒径。     

ER70S-6盘条拉拔断裂分析

对ER70S－6气保焊丝钢在拉拔过程中的断裂问题进行分析。通过对化学成分、力学性能、金相组织、夹杂物与表面缺陷、晶粒度的检验，认为断裂是由于成分不稳定、冷速过快、吐丝温度高及夹杂物造成的。     

Deformation Behavior of Inclusion System CaO–Al<Subscript>2</Subscript>O<Subscript>3</Subscript>–SiO<Subscript>2</Subscript> with Different Compositions During Hot Rolling Processes

The present study was aimed at exploring the influence of compositions on the deformation behavior of inclusion system CaO–Al₂O₃–SiO₂, during hot rolling processes. The plastic deformations of four inclusions with different compositions, at different rolling temperatures (800, 850, 900, 982 and 1100 °C), were simulated using a finite element model. The equivalent plastic strain distributions and the shapes of the inclusions after rolling were obtained via the model. The influences of rolling temperature, flow stresses of inclusions and matrix, reduction, etc., on the void length and the deformation degree of inclusions were analyzed. The critical temperatures of the four inclusions during hot rolling were different. No voids occurred above the critical temperature. Voids only occurred along the length direction, but not the width and thickness directions, below the critical temperature. Low rolling temperatures led to long void length and small deformation of inclusions. The inclusion with high SiO₂ content had a high critical temperature and a high risk of void formation. Results generated by the experiment on deformation behaviors of inclusions with different SiO₂ content, were in good agreement with the simulated results.     

钢轧制过程中非金属夹杂物变形研究进展

摘要：针对轧制过程中非金属夹杂物变形的研究方法、表征参数以及影响因素进行了综述。研究表明冷轧过程中弹性模量小的夹杂物具有更好的变形能力,热轧过程中黏度小的夹杂物更利于变形,轧制温度在钢基体、夹杂物的流动应力曲线交点温度左右的温度区间内有较大的影响。还分析了夹杂物尺寸、轧制压下量等因素对夹杂物变形的影响。不同种类夹杂物的物性参数与变形能力之间的定量研究将会成为将来的研究重点。     

微量碲对38MnVS6钢中MnS夹杂物塑性变形的影响

摘要：为探究微量碲改质对钢中硫化物塑性变形的影响机制，对38MnVS6非调质钢中MnS夹杂物进行了微量碲改质工业试验，并探讨了碲对钢中MnS夹杂物的改质机制和塑性变形行为的影响。结果表明，微量碲改质能明显降低试验钢铸坯中硫化物的长宽比，碲改质后不同变形量的轧材中硫化物评级亦有所改善；钢中碲主要固溶于MnS，形成Mn(S,Te)固溶夹杂物，当碲浓度达到析出过饱和度时，以MnTe形式析出于MnS表面并形成MnS MnTe夹杂物；碲良好的硫化物形态调控效果是由于形成显微硬度更高、相对塑性更低的Mn(S,Te)夹杂物；而夹杂物在大变形量轧制条件下的真应变增幅减小导致碲改质后试样中夹杂物的相对塑性反而有所增加；长条状硫化物夹杂在轧制时可能发生先碎化再经历Ostwald熟化的过程。     

钢中硫化物夹杂物球化和对钢性能的影响

本文叙述了钢液凝固中,硫化物夹杂球化的条件,钢在压力加工中硫化物不易变形的原因,以及硫化物变形后再加热时的行为,举例说明了硫化物球化对钢性能的影响;以便通过相应的措施来改善钢的性能。     

超深拉拔类线材夹杂物及断口分析

针对超深拉拔类线材(钢帘线、切割钢丝和金刚线母线等用钢)的夹杂物控制,选取3种不同控制思路的超深拉拔用钢,即夹杂物低熔点化、夹杂物玻璃化和夹杂物低弹性模量化,借助扫描电镜研究了SiO2、SiO2-Al2O3-MnO、SiO2-CaO-Al2O3-(MgO)和SiO2-CaO-MgO-(Al2O3)4类典型氧化物夹杂在热...     

热轧过程中温度对MnO Al2O3 SiO2夹杂物变形行为影响

为了研究温度对轧制过程中MnO Al2O3 SiO2夹杂物变形行为的影响，通过建立有限元模型的方法对轧板中MnO Al2O3 SiO2型夹杂物在800～1 000 ℃热轧过程中的变形行为进行了研究。通过模拟结果可知，当温度不小于950 ℃时，基体的塑性应变小于夹杂物的塑性应变，此时无裂纹产生；当温度小于950 ℃时，基体的等效塑性应变大于夹杂物的塑性应变，基体与夹杂物之间产生相对位移，造成夹杂物周围裂纹的产生。温度的升高造成夹杂物的变形量增大和裂纹尺寸的减小。     

Effect of Boron on Morphology of Inclusions in Tire Cord Steel

 Abstract： B2O3 was added to tire cord steel during refining in a carbon tube furnace. The influence of boron on the deformability of oxide inclusions was studied by metallographic and scanning electron microscope (SEM) observations. The melting points of boron-bearing compound oxide inclusions were calculated using Factsage software. The results showed that the main inclusion was a boron-bearing compound oxide and the deformation properties of the inclusions were clearly improved by adding B2O3. As the boron content was increased from 00046% to 0039%, the proportion of long strip type inclusions changed slightly and the number of inclusions decreased. The low-melting point areas of the MnO-SiO2-Al2O3 and CaO-SiO2-Al2O3 ternary system increased with the addition of B2O3. Moreover, the area increased with the increase of B2O3 content. Clear improvements in the deformation ability of the inclusions occurred when the B2O3 mass percent rose to 5% in the CaO-SiO2-Al2O3 inclusion system and to 10% in the MnO-SiO2-Al2O3 inclusion system.     

高压锅炉无缝钢管用P91管坯组织及性能研究

本课题对P91管坯试样的低倍、夹杂、显微组织、热压缩变形行为以及常温力学性能进行了分析研究。结果表明:采用"电炉+炉外精炼+真空脱气冶炼"工艺,可制备钢质纯净、夹杂物级别较低的P91管坯;P91具有良好的淬透性,在空冷条件下,即可获得马氏体组织;P91经高温正火和回火热处理后,组织为晶粒细小的亚晶化回火马氏体组织;在同一应变速率条件下,变形抗力对变形温度比较敏感,采用较高的变形温度,可降低锻造过程中的变形抗力,当变形温度达到1 150℃以上时,随着变形程度的增大会发生奥氏体组织的动态再结晶,从而进一步细化晶粒;P91管坯试样的常温力学性能可满足GB5310以及ASME SA335标准要求。     

非钙处理铝脱氧车轮钢夹杂物形成及变形行为

 通过采用扫描电镜对BOF-LF-RH-CC非钙处理工艺生产车轮钢系统取样样品中夹杂物的形貌、尺寸及组成的分析,研究了精炼和凝固过程氧化物夹杂的形成、上浮去除和析出过程,以及轧制过程夹杂物的变形行为。研究发现,在非钙处理条件下,LF精炼过程会形成大量MgO-Al2O3夹杂和CaO-Al2O3夹杂,并且在RH精炼过程中存在MgO-Al2O3夹杂向CaO-Al2O3夹杂的转变过程,最终导致铸坯中出现低变性CaO-Al2O3夹杂;在软吹和镇静过程中,炉渣或空气对钢液的二次氧化与钢液中夹杂物上浮去除存在动态平衡;在钢液凝固过程中,固液界面的Al2O3等氧化物夹杂为MnS的析出提供了异质形核点,形成半包裹状的Al2O3-MnS类复合夹杂物;在轧制过程中,团簇状Al2O3夹杂容易被轧碎在板卷中形成点链状,高熔点半包裹的Al2O3-MnS类复合夹杂物被轧制成小尾巴状,而低熔点的CaO-Al2O3-MnS的复合夹杂形成连续的条状。