连铸坯在加热炉内的温度场数值模拟

采用MSC.Marc有限元模拟软件对加热钢坯进行埋偶试验,得出加热炉内部的实际炉气温度,并以此为边界条件。以钢坯入加热炉时的温度为初始条件,建立钢坯在加热炉内的三维温度场模型;计算钢坯在步进式加热炉内的温度场变化情况,得出不同热装温度的钢坯在加热炉内的温度变化;优化实际生产中的加热工艺。该研究为提高工厂生产效率,节约能源起到指导作用。     

南钢第一炼钢厂铸坯三次冷却技术开发

南钢第一炼钢厂(NISCO)生产的部分中碳合金系列钢铸坯在热装热送轧制后,钢板表面会出现裂纹,但冷装轧制不会发生。通过分析代表性钢种AH36钢的热装裂纹产生的机理,开发了铸坯快淬三次冷却技术,使板坯表面中心区温度下降约50 ℃。该技术满足了连铸坯热装热送,提高了生产效率和能源利用,也有效避免了AH36为代表的中碳合金系列钢热装裂纹产生,钢板表面裂纹发生率由3.80%下降至0.47%。     

177.80 mm×10.36 mm P110无缝管坯裂纹缺陷分析及预防

牌号30MnCr22 177.80 mm×10.36 mm管坯热处理升钢级后转变成P110钢级管坯,后续无损检测时发现该管坯表面存在裂纹,通过将该裂纹取样进行宏观断口分析、金相分析、断口扫描分析和能谱分析,确定出该裂纹的性质及产生原因是管坯原材料中含有Ti、O、Si、Al等元素,钢坯冶炼不够纯净,在热处理淬火过程中应力过大所致,诱发产生淬火裂纹,在后续生产时从钢坯冶炼、热处理淬火温度选取及钢管冷却温度控制等几个方面予以优化,避免此类裂纹缺陷的产生,达到工艺优化、消除缺陷的目的。     

安钢510L汽车大梁钢直装、热装生产试验

为实现炼—轧工序间的高温衔接,基于安钢1780mm生产实际,对汽车大梁钢510L热装和直装进行了生产试验,结果表明,510L板坯在550～650℃热装和700～780℃直装加热,板坯表面未发现裂纹缺陷,成品卷板的组织、性能指标均优于冷装。热连轧机组510L钢热装或直装生产工艺切实可行。     

FAS2271热轧圆钢超声探伤不合分析及工艺改进

针对FAS2271热轧圆钢在超声探伤中检出的心部裂纹缺陷,采用金相显微镜对裂纹试样进行观察和分析,结果表明,FAS2271热轧圆钢心部裂纹的产生,主要是由于钢坯加热未充分透烧所致,同时钢材轧后冷却快,且直接矫直,应力叠加,进一步增加了心部开裂的倾向。通过改进钢坯加热及钢材轧后缓冷工艺,包括提高加热温度,控制钢坯出速以保证均热保温时间,增加轧后进坑缓冷工艺,探伤不合发生率由14%降低至0.15%,改善显著。     

基于铸机扇形段的连铸板坯热装预处理工艺设备开发

连铸板坯的热装热送作为钢-轧界面重要技术,在绿色减碳、提高成材率和缩短生产周期方面起关键作用。微合金钢连铸板坯热装温度及比例持续提高的限制性环节是钢板表面的红送裂纹缺陷,针对此问题首钢自主设计开发了基于铸机扇形段的板坯热装预处理的工艺、设备及控制系统整套技术,实现了高温铸坯表面组织细化及强韧化,消除了高温热装轧材表面的“红送裂纹”缺陷问题,解决了快冷条件下高温铸坯弯曲变形、冷却均匀性等难题,最大限度保留了高温铸坯内部温度,提高整体热装温度。相比同类技术具有更好的经济性及可复制性。     

Q355B钢板表面星裂缺陷的研究与控制

为解决Q355B钢板材表面星状裂纹问题,采用热力学计算、金相分析、修磨、抛丸、酸洗、低倍分析、扫描电镜及能谱分析等方式对表面星状裂纹产生的原因进行了系统研究。研究结果认为,Q355B钢板表面裂纹处未发现脱碳层、氧化原点、第二相粒子、夹杂物和铜元素,说明裂纹不是源于铸坯缺陷。对铸坯分别进行热装和冷装发现冷装铸坯生产的钢板裂纹比例较低,结合两相区分析表明星状裂纹产生主要与铸坯在Ar₃～Ar₁两相区767~677 ℃内进行热装有关。通过自主设计喷淋装置,控制铸坯喷淋前温度在790 ℃以上,在入加热炉前对铸坯进行喷淋冷却至510 ℃以下从而使入炉温度低于635 ℃,Q355B钢热装星裂由攻关前的0.99%降至2021年攻关后的0.07%。     

鞍钢开展钢的KJT工艺研究并通过鉴定

实行钢锭钢坯控温均热与加热,减少坯材缺陷提高成材率,降低均热与加热燃耗(简称钢的KJT工艺),是国内外钢铁企业降耗增利的主要措施之一。鞍钢每年因钢坯钢材废品损失钢材8×10~4t,价值65u0万元。大量缺陷坯落地精整,影响热装温度,增加能耗和工时,降低生产能力,有的缺陷还直接影响人身与设备安全。     

非调质钢38MnS6L表面缺陷分析及工艺改进

本文采用金相显微镜、扫描电镜、能谱分析仪(EDS)和电子探针对非调钢38MnS6L表面缺陷进行了分析和研究。结果表明:由于加热温度过高,在加热炉加热过程中,钢坯表面氧化铁皮和钢基体界面上发生Si元素的富集,经高温氧化后,形成Si、Fe的复合氧化物,嵌入到钢基体中,黏附力强,导致除鳞不干净。在后续的轧制过程中,未除干净的氧化铁皮随金属流动压入基体内,导致成品圆钢表面存在连续裂纹缺陷。通过将加热炉出钢温度由1150～1200℃调整为1100～1150℃,出钢节奏由6 min/支调整为4.5 min/支,圆钢表面除鳞效果得到明显改善,圆钢表面漏磁探伤合格率由44%提升到97%以上,钢材表面质量得到大幅改善。     

检测钢材表面缺陷的新方法

挪威埃尔肯公司发明了一种检测热轧钢坯和钢材表面缺陷的新方法,该法综合应用了高频感应加热、红外温度记录和快速电信号处理等先进技术。这种检测方法的工作原理是:将轧后的热钢坯或钢材通过有高频电流的导电线圈,在钢件上便产生感应电流。感应电流集中在钢件表面上流动,能使钢件表面加热,提高几度的温度。如果钢件表面有缺陷存在,电流必定环绕障碍表面通过,这样便造成缺陷处的温度额外升高,额外温升与缺陷深度有关。用极敏感的红外扫描仪把该处温度记录下来,输送到快速信号处理机上,这样检测系统便自动在钢件表面打上着色标志,标出缺陷的…     

局部快冷减少焊接热裂纹的研究

ＮＮ Ｐｒｏｋｈｏｒｏｖ认为随变形速度增加金属热塑性降低，降低冷却速度可以降低变形和焊接热裂纹倾向，并把预热和缓冷作为减少焊接热裂纹的措施。研究结果表明，焊缝局部快冷可以减少脆性变形速率和减少焊接热裂纺     

改革开放30年:中国圆了铝铸锭热轧产业大国梦(1)

对中国铝锭热轧产业作了全面的概述,新中国成立时,全国仅有二辊铝铸锭热轧生产能力约15 kt/a.中国的现代化铝锭热轧工业始于1956年哈尔滨101厂(现名东北轻合金有限责任公司)的建成投产,有一台苏联提供的Φ750 mm/1 250 mm×2 000 mm热轧机,生产能力50 kt/a;1970年西南铝加工的Φ750 mm/1 400 mm×2 800 mm大型热轧机投产,这是中国自行设计制造的首条大型铝锭热轧生产线.中国铝锭热轧工业的大发展是改革开放的丰硕成果,特别是进入新世纪以来,中国掀起了一股铝锭热轧浪潮,上世纪80年代中期首先对2 000 mm及2 800 mm热轧机进行了全面的现代化技术改造.     

Mn18Cr18高氮钢热加工工艺的研究

通过热模拟试验,进行了Mn18Cr18高氮钢的高温热塑性的研究,并对该钢种进行了热锻、热轧试验.结果表明:Mn18Cr18高氮钢的高温热塑性呈"V"字型变化,在1000～1100℃时塑性较差,面缩率仅为20%～3O%,在此温度区间进行锻造冲孔时,冲口开裂;在1150～1200 ℃塑性最好,面缩率可达60%～70%,且变形抵抗较低,是最佳热加工温度区间.按5∶1比例制得的小型护环锻件,力学性能符合JB/T 7030-2002的要求.由于锻件属于多向锻造成形,因此蝮性指标优于轧板.     

武钢热轧厂热送热装技术

为降低燃耗,武汉钢铁有限公司热轧厂采用了连铸坯热送热装工艺。通过缩短板坯在库时间、采用整垛或缓冷坑堆放、选择合理的加热工艺,及建立热装质量实时反馈系统,2002年热装坯达到了184 39万t,取得综合效益2 5亿元。     

B2钢（4Cr2MoVNi）在热挤压模具上的应用

阐述了热挤压模具的失效形式，确定热挤压模具应具备的材料特性，根据汽车轮毂轴管热挤压工艺特点和B2钢（4Cr2MoVNi）同5CrMnMo材料特性对比，最终得出B2钢在热硬性、热韧性、高温热稳定性等方面远远高出5CrMnMo，热挤压模具采用B2钢寿命高出5CrMnMo十倍以上。     

热流道板设计与制造

详细讨论了热流道板的流道设计、加热形式及热功率计算、热膨胀量补偿以及密封等问题,并对流道板的制造方法作了介绍。采用平衡式分流道和合适的流道尺寸可以保证注射时熔体的均匀充填;正确布置加热元件和温控元件的位置以及合理的热功率计算可以保证熔体温度的均匀稳定;流道板的热膨胀补偿和合理的密封设计可以防止生产过程中出现熔体泄漏。     

热暴露和热盐暴露的交互作用对Ti811合金热盐应力腐蚀性能的影响

Ｔｉ８Ａｌ１Ｍｏ１Ｖ（Ｔｉ８１１）合金对热盐应力腐蚀（ＨＳＳＣ）较敏感,单个因素对合金ＨＳＳＣ行为影响已有研究,而复合因素的影响研究很少。采用工业生产的Ｔｉ８１１合金棒材,经双重退火后,研究了热暴露和热盐暴露的交互作用对合金ＨＳＳＣ性能的影响。结果表明：４２５℃实验条件下,热暴露和热盐暴露交互作用与单热盐应力腐蚀相比使合金的ＨＳＳＣ性能明显降低。延伸率由１８％降至６％;合金中存在位错在晶界处塞积诱发的沿晶裂纹,腐蚀产物易于在裂纹尖端积聚。导致沿晶断裂,加速腐蚀。此外,在交互作用过程中,合金中α２（Ｔｉ３Ａｌ）脆性相的析出以及晶间β相发生转变,使合金的ＨＳＳＣ敏感性增大,并加速热盐应力腐蚀。     

热卷箱在鞍钢1700mm生产线中的应用

介绍了热卷箱的设备组成、运行方式和控制系统；在鞍钢1700mm生产线中的应用实践表明，采用热卷箱后带坯温降减小，头尾温差均匀，从而提高了产品质量和成材率。     

热浸渗铝工艺在高炉热风阀上的应用

分析了高炉热风阀损坏的主要原因.结果表明,损坏的主要原因是20钢制闸板在高速热风冲刷下发生氧化脱碳而开裂失效.对闸板局部进行了(760～800) ℃×(30～50) min热浸渗铝和900 ℃×(3～5) h扩散退火,提高了闸板的抗高温氧化性能,使热风阀的平均使用寿命由4年延长到8年以上.