直轧条件下含Nb钢筋中Nb(C,N)的析出强化机理及控冷工艺优化

为了解决方坯直轧工艺生产含Nb钢筋出现的强化效果不显著问题,通过经典形核理论计算了Nb(C, N)在奥氏体中沉淀析出动力学行为特点,并通过现场控冷工艺试验验证了理论计算的结果。结果表明,加热炉轧制生产含Nb钢筋过程中Nb(C, N)的沉淀析出以晶界形核为主,方坯直轧工艺生产含Nb钢筋过程中Nb(C, N)的沉淀析出以位错形核为主;在含Nb钢筋的成分体系下,Nb(C, N)在奥氏体中沉淀析出过程中的晶界形核和位错形核C曲线鼻尖点温度分别约为1000 ℃和900 ℃;方坯直轧工艺生产含Nb钢筋可以在精轧机架间设置多段预穿水,以保证足够低的终轧温度,来获得Nb(C, N)沉淀析出的最佳强化效果。     

保温罩传热分析及纤维毡厚度优化研究

对保温罩入口截面进行了传热分析,通过数值模拟确定了保温罩内外壁及厚度方向温度分布,并对纤维毡厚度进行参数化优化设计。结果表明,纤维毡厚度为40 mm时,保温罩内壁最高、最低温度分别为882.2℃和770.4℃,外壁最高、最低温度分别为55.8℃和40.7℃,实测外壁最高温度与计算值相吻合。随着纤维毡厚度的等值增加,保温罩外壁最高温度的差值不断减小。     

纯钛带冷轧起筋缺陷分析

针对纯钛带冷轧生产过程中起筋缺陷的问题,通过大量的数据采集,对各工序导致冷轧纯钛带起筋缺陷的原因进行了逐一分析,研究得出了纯钛带冷轧起筋缺陷的根源性因素。基于试验与理论分析建立了起筋临界条件的数学模型。该模型表明,起筋轴向力的产生与板形控制有非常重要的关系,屈曲失稳临界应力与带材厚度的四次方成正比,与宽度的平方成反比。同时,轴向应力受前张力、摩擦系数以及宽厚比这三个因素影响最大,在宽厚比不变的前提下,通过适当减小前张力,增大收卷端摩擦力等手段可有效抑制起筋缺陷的发生。     

普碳钢的高温铁素体区变形

普碳钢Q235在高温铁素体区变形，变形抗力比高温奥氏体区的变形抗力高，其温度越低，变形抗力越高，同时，产生铁素体、珠光体的纤维搭接结构，符合螺纹钢筋的一维受力特征，由于高温铁素体的回复和再结晶行性，其具有较好的力学性能，强度指标可以达到新三级钢筋和英标钢筋的要求。     

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 主要对Q235B热轧卷板出现边部裂纹的原因以及裂纹形成过程进行了研究。通过成分分析、宏观裂纹检验、光学显微镜下的裂纹组织以及扫描电镜和能谱的分析,对Q235B热轧卷板出现边部裂纹的原因进行了分析,并对裂纹形成过程进行了数值模拟。结果表明：导致裂纹形成的主要原因是钢坯中存在低熔点夹杂物及夹渣,其在轧制过程中没有被轧合,形成裂纹。通过对夹杂物和硫含量的控制及铸坯的均热模式的改进,可减少或避免裂纹的产生。     

不锈钢-碳钢复合带肋钢筋的制备工艺研究

摘要：使用金属熔覆和热轧的方法成功制备了覆层为Cr13不锈钢的复合钢筋。通过有限元数值模拟发现,在粗轧区域的高温变形过程,塑性应变主要集中在轧件表层和1/4位置,芯部的变形较表层偏小,随着变形的不断进行,塑性应变不断向碳钢芯部渗透。复合钢筋在成品机架K1变形时,不锈钢全部包裹在碳钢上,但是在横断面的不锈钢覆层厚度分布不均匀,在复合钢筋横肋根部的不锈钢覆层厚度最薄,在横肋顶部的不锈钢覆层厚度最厚。复合钢筋的开轧温度为1130℃,精轧温度为1000℃。复合钢筋成品的界面结合良好,达到了冶金结合状态,在界面处Cr的扩散层厚度达到了32μm。复合钢筋成品的各项力学性能均达到了国标要求。     

稀土对耐磨板NM400低温冲击韧性的影响

摘要：采用双精炼LF+RH的冶炼工艺和2250mm热连轧机组的一步Q&P工艺开发了稀土NM400热轧卷板,运用扫描电镜及能谱仪等分析手段研究了稀土对钢中夹杂物的变形、组织形态、晶粒度尺寸以及冲击韧性的影响,重点围绕微量稀土元素提高NM400低温冲击功进行机制分析。研究表明,通过添加微量稀土易于钢中［O］和［S］结合,形成近似球状的高熔点RE-S-O化合物,有效地降低MnS和Al2O3-CaO复合夹杂物的形成概率,且在钢液凝固过程中起到异质形核作用,细化产品的显微组织,提高耐磨钢的低温韧性,特别是在-60℃情况下,NM400稀土耐磨钢的横向冲击功较常规NM400耐磨钢提高了92.3%,弥补了常规耐磨钢低温韧性较差的不足,扩展了耐磨钢的使用条件。     

连铸方坯直接轧制温度场及产品性能研究

直接轧制连铸坯切断后直接进入粗轧,没有加热炉加热过程,导致连铸坯温度场不均匀。通过有限元法对直接轧制连铸坯进粗轧机前的温度场以及直接轧制和传统轧制第一道次形变进行了数值模拟,结果表明:150 mm×150 mm连铸坯切断及之后的300 s内,连铸坯总体温度保持1 000℃以上的较高温度,可以实现直接轧制;直接轧制心部形变比传统轧制大,连铸坯心部比表面温度高,心表温差大有利于形变的渗透。进行了方坯直接轧制现场试验,验证了温度场模拟结果,同时对产品力学性能及时效进行试验,结果表明:方坯直接轧制连铸坯不均匀温度场导致了连铸坯各部位对应产品的性能差异;经时效试验,产品抗拉强度和屈服强度在20 MPa范围波动,变化的趋势不明显,断后延伸率在时效的前10天有明显升高。     

稳恒磁场对低碳锰铌钢晶粒细化的影响

了在低碳锰铌钢的奥氏体向铁素体和珠光体墨迹的过程中外加稳恒磁场的晶粒细化作用。实验结果表明：稳恒磁场对相变过程中的晶粒细化有影响。在本的实验条件下,随上加磁场磁通密度的增大,昌粒尺寸减小。在磁通密度为１．５Ｔ时,昌粒尺寸为不加磁场时线性尺寸的６０％。强磁场作用于相变时引起的高温钢辐射散热 加是导致晶粒细化的主要原因之一。由于在稳恒磁场中低碳钢的磁导率较大,磁场的产董的晶粒细化作用使试样组织的均匀     

稳恒磁场对低碳锰铌钢γ→α相变的影响

用X－Y记录仪测定了低碳锰铌钢在稳恒磁场下的温降曲线,分析标定了奥氏体向铁素体转变的起始相变点,通过对空冷至不同温度后淬火试样金相显微组织的分析,研究了稳恒磁场对γ→α相变的影响。研究结果表明：在奥氏体化后的空冷过程中加入稳恒磁场,可以提高奥氏体向铁素体相变的起始温度。随着磁通密度的增大,铁素体相变点也随着提高,而且铁素体晶料得到了显的细化;稳恒磁场下小幅度的冷却速度变化对铁素体相变点的影响不大,但对铁素体晶粒长大过程的影响较大。