冷轧IF钢表面纳米化后的组织与性能

利用机械研磨处理（SMAT）在冷轧IF钢表面制备出具有纳米晶体结构特征的表面层．利用金相观察和透射电镜分析研究了表面纳米层的结构特征,测定了硬度沿厚度的变化,并分析了表面纳米化（SNC）对力学性能的影响．结果表明：（1）表面机械研磨处理后,冷轧（CR）IF钢表面形成了平均晶粒尺寸为7～9nm、晶粒取向呈随机分布的纳米晶组织;（2）表面层附近的硬度显著提高;（3）纳米表层的存在使得材料强化的同时成形极限也得到提高．     

IF钢SEM原位加热再结晶过程的研究

用膨胀仪测定加热速度为200℃/h形变量ε=1．2的IF钢的再结晶温度为650℃,但扫描电镜（SEM）对该IF钢（ε=1．2）原位加热的试验结果结果表明,因表面效应,在650℃未观察到再结晶晶粒,在650℃到680℃之间产生非均匀形核,部分晶粒迅速发生再结晶过程。     

超深冲IF钢组织对力学性能的影响

对ＩＦ钢冷轧板退火过程中组织和力学性能的研究表明，ＩＦ钢冷轧后显微组织是纤维状，退火过程中晶粒优先沿板面长大呈饼形，而后生长为等轴状晶。相应的塑性应变比（ｒ值）与组织形状及晶粒尺寸有关，等轴晶钢板的ｒ值大于饼形晶的或过分长大的等轴晶的ＩＦ钢板的ｒ值。     

连续热镀锌工艺对IF钢力学性能的影响

对影响热镀锌IF钢力学性能的主要工艺参数进行了研究，其中包括段退火温度、带钢速度、退火张力和拉矫延伸率等。结果表明，影响IF钢热镀锌板力学性能的主要因素是退火温度制度、退火张力和拉矫延伸率。     

退火张力对连续热镀锌IF钢力学性能的影响

在Gleeble1500热模拟试验机上模拟了连续热镀锌的张力退火过程，研究了张力大小对退火后IF钢力学性能的影响。结果表明退火张务使IF钢伸长率和n值显著下降，屈服强度和抗拉强度的变化不大。     

冷轧IF钢中内应力对再结晶晶粒取向的影响

以主动滑移系统及流动所需的位错为基础计算了保留在变形基体中的残余应力。用新型再结晶模型预测了希望在内应力基体中优先生长的再结晶晶粒的取向。该模型涉及两个原理1）应变能释放极限论和2）{110}面配合生长。将用此种方法获得的预测结果与实验结果相比较，并讨论冷轧产生的内应力对再结晶织构的可能影响。     

Ce对IF钢显微组织和力学性能的影响

采用向IF钢中添加微量Ce元素的方法,研究不同Ce含量对IF钢组织和性能的影响。借助于金相显微镜、扫描电镜、能谱仪和万能拉伸试验机等检测手段,对添加Ce的IF钢的显微组织、夹杂物和力学性能进行了表征和分析。结果表明,IF钢中加入微量Ce可明显改善钢的显微组织,晶粒得到细化,且随着Ce含量的增加,分布更加均匀;同时钢中夹杂物得到变性,由原来多边形的Al2O3和TiN复合夹杂转变为椭球状或球状的含Al、Ti的稀土复合夹杂。钢中Ce含量达到0.0042%时,其抗拉强度、屈服强度、延伸率及洛氏硬度比未加Ce的IF钢分别提高了44%、37%、13%和59%。     

微量稀土Ce对IF钢高温力学性能的影响

试验用无间隙原子钢-IF(/%:0.003 6~0.0049C,0.005~0.007Si,0.11~0.12Mn,0.007P,0.005S,0.007~0.011Alt,0.047~0.051Ti,0.003 0N,0~0.003 7Ce)由10 kg真空感应炉熔炼,锻成30 mm×25 mm方坯,终锻950℃,空冷。通过Gleeble-1500D热模拟试验机对试验钢在750~1 150℃进行应变速率0.1 s~(-1)的拉伸试验,研究微量稀土Ce对该IF钢高温拉伸性能的影响。与不含Ce的IF钢相比,含0.003 7%Ce的IF钢的热塑性(Z值)和热强性(R_m值)有明显提高,但随温度提高,增加值减少;IF钢和IF-Ce钢的高温断面收缩率、抗拉强度分别为750℃:(IF)77.62%-110 MPa和(IF-Ce)88.65%-160 MPa;950℃:(IF)87.35%-85 MPa和(IF-Ce)92.88%-100MPa;1 150℃:(IF)85.68%-55 MPa和(IF-Ce)90.62%-58 MPa。稀土元素改善钢的组织、细化晶粒、偏聚于晶界提高晶界强度是其提高IF钢热塑性和热强性的主要原因。     

IF钢热轧生产工艺分析

对IF钢的热轧生产工艺进行了简要介绍。     

光整对热镀锌IF钢板力学性能的影响

在生产DQ级以下的热镀锌机组上进行了Ti—IF钢热镀锌实验,研究了光整对Ti-IF钢热镀锌板力学性能的影响。实验结果表明,在正常情况下,热镀锌钢板其屈服强度在150MPa左右,r,n平均值分别为2．5和0．25。但是光整后,屈服强度明显提高,n值明显降低。实验结果,提出了根据用户的不同要求,采用不同的工艺路线来保证Ti—IF钢的力学性能。并且对热镀锌Ti—IF钢力学性能的控制问题进行了一些讨论。     

光谱分析夹杂物技术在IF钢生产中的应用

介绍了利用PDA光谱仪开发的光谱分析夹杂物技术,利用该技术分析了IF钢冷轧板合格品罐次和由夹杂引起的废品罐次精炼过程中RH终点、中间包浇铸中期钢液中Al2O3夹杂物含量,初步提出了IF钢精炼过程中夹杂物控制技术指标:RH终点夹杂物质量分数控制在0.004 5%以下、中间包夹杂物质量分数0.003 0%以下。于2009年将该技术应用于IF钢实际生产过程中,并与其它工艺相结合,大大降低了IF钢冷轧板由夹杂引起的废品率。     

IF钢洁净化生产工艺分析与实践

以鞍钢股份有限公司炼钢总厂四工区"铁水喷吹法脱硫→260 t顶底复吹转炉冶炼→挡渣出钢→RH-TB真空精炼→中厚板坯连铸"生产IF钢的工艺路线为研究对象,着重讨论了转炉冶炼、RH真空精炼和连铸3个关键工艺环节,从钢水T.O含量控制、RH升温控制、保护浇铸和浇铸过程稳定性控制等方面分析和提出了提高IF钢洁净度的措施,在改进IF钢洁净度、降低钢中夹杂物含量、提高成材率方面取得了良好的效果。     

RH精炼过程中IF钢洁净度控制

为了优化RH处理工艺、提高RH精炼后的IF钢水洁净度,通过分析T[O]含量的变化研究了RH纯循环时间、镇静时间、钢包顶渣氧化性对IF钢洁净度的影响.实验结果表明:适当延长纯循环时间有利于钢液洁净度的提高,加TiFe后保证纯循环时间6~8min以上可使RH真空处理结束后钢液T[O]降至30×10^-6以下;随着RH真空处理结束后镇静时间的延长,中间包钢水T[O]含量总体呈下降趋势,镇静时间大于30 min的炉次,T[O]可控制在35×10^-6以下;RH结束后渣中T.Fe每提高1%,平均Al、Ti总损失会增加1.05×10^-6 min^-1,其中Al损失率0.40×10^-6 min^-1,Ti损失率0.65×10^-6 min^-1.     

IF钢冷轧及再结晶初期微观组织的TEM研究

采用透射电子显微镜对不同压下量和再结晶初期的IF钢样品进行了研究．结果表明：无论是在较小形变量下还是在较大形变量下，形变不均匀性是普遍存在的；冷变形程度不同，织构组分不同，TEM形貌也不同；在再结晶的最初期，冷轧的形变组织演变为近乎等轴的亚晶，优先形成{111}〈uvw〉取向的晶核，晶核逐渐吞并周围的形变基体而长大，最终形成再结晶γ-纤维织构．     

析出物对IF钢性能的影响

一种阻性的晶闸管控制制动器被用于阻尼向串联补偿传输供电的热电发电机中的瞬态扭。重点放在开发适用的控制算，并通过多种不同的运行方式验证算法。作为一种制动器最优控制的可能方法，本文研究了离散等级一般化预先控制（ＧＰＣ），讨论了系统上ＧＰＣ执行过程中存在一些问题。用Ｐｒｏｎｇ分析来辩识系统传递函数，此传递函数与控制方案的考虑及强度特性有关。     

IF钢碳含量的过程控制

介绍了攀枝花钢铁(集团)公司冶炼IF钢过程碳含量的变化以及过程增碳情况,分析了主要增碳因素以及增碳量,通过加入氧化铁皮球、RH加入锰合金、RH强制脱碳以及控制保护渣及耐材中的碳含量来降低钢中碳含量,为IF钢的生产实践提供了指导。工艺改进后IF钢成品平均碳质量分数降低到18×10-6左右,取得了明显的冶金效果。     

IF钢真空处理结束后控制增碳的实践

通过分析IF钢浇铸过程的增碳原因,找出真空处理结束后增碳的主要原因,针对主要原因采取切实可行的防范措施,使IF钢控制增碳的水平有进一步的提高。     

Online mechanical property prediction system for hot rolled IF steel

Abstract

Traditionally, mechanical property estimation is carried out by destructive testing, which is costly and time consuming. Sometimes, the time schedule in the mill is so tight that coils are dispatched, while the samples are still under investigation; thus, knowledge of the strip quality immediately after rolling without mechanical testing can save a lot of time and money. As the rolling process is complex and final mechanical properties of steel depend on many parameters, it is almost impossible to develop an accurate first principle based mathematical model, so an artificial neural network based model to predict the mechanical properties of hot rolled steel strip has been developed. This paper describes the neural network based online system that helps in predicting mechanical properties of interstitial free (IF) steel strip and also elaborates how this models can help in capturing various metallurgical phenomena during rolling.     

酸溶铝对罩退IF钢组织和性能的影响

作为重要的脱氧元素,铝质量分数对低碳铝镇静钢中的夹杂物数量和产品性能有重要影响。对工业生产中的罩退Ti- IF钢中酸溶铝(自由铝)质量分数变化(范围为0.0050%~0.0550%)对成品性能的影响进行了研究,对最终产品进行单轴拉伸和光学显微组织观察,发现与低碳铝镇静钢不同,除了屈服强度微小波动外,酸溶铝质量分数对罩式退火的Ti- IF钢的其他力学性能没有显著影响,退火后的组织呈现等轴状,晶粒度级别在9.0~9.5之间,成品均表现出良好的力学性能和成形性能。