大长径比管坯挤压工艺数值模拟及试制

采用Deform-2D有限元软件对大长径比管坯挤压试制工艺进行了数值模拟。根据挤压模和挤压模套构建的不同挤压模角(入口锥角2α)与坯料不同的加热工艺参数组合建立模拟仿真模型，研究挤压过程中制品的温度场和速度场的分布规律，优化金属坯料挤压“死区”。数值模拟结果表明，随挤压模角的增加(100°、140°、180°),金属流经挤压模变形区P1、P2、P4、P5和P6点的速度波动范围从30～90 mm·s^-1扩大至5～150 mm·s^-1;通过合理选择模角、提升金属流动均匀性、将挤压载荷控制在合理范围可以有效控制产品表面质量。在3.6×10⁴ t黑色金属垂直挤压机上一次性挤压试制成功，试制生产情况与模拟结果一致，经检测试件性能显著提高，材料利用率提升27%。     

P91耐热钢纯净化冶炼工艺研究

针对P91钢的特殊使用工况,提高纯净度以改善材料使用性能。通过制定电弧炉(EAF)冶炼过程控碳、出钢过程中碳粉预脱氧、LF精炼过程中扩散脱氧、VD真空除气及其后的软吹处理等工艺措施,使P91钢的全氧含量、夹杂物均符合标准要求。     

40CrNiMoA钢曲轴毛坯的试制

采用电弧炉冶炼+LF精炼+VD真空除气+电渣重熔工艺生产7吨级40CrNiMoA钢锭,并锻造了曲轴毛坯。提出了电极坯及电渣锭制备工艺制度,确定了锻造及锻后热处理工艺。各项技术指标均达到了质量要求。     

(Ti,Fe)-Al-C体系钢铁基复合材料的热力学计算与分析

利用溶液热力学理论,研究了(Ti,Fe)AlC体系钢铁基复合材料可能的反应产物的吉布斯自由能变化。热力学实验模型是在FeC熔液中加入钛铁合金(Ti,Fe)和纯铝块,继续加热到1600℃,熔液经过充分混合、反应后随炉冷却到常温。计算结果表明,TiC先于Fe2Ti、Fe3C等相生成,但始终没有Al4C3和TiAl3相产生;体系中TiC的热力学稳定性最高;在凝固过程中,TiC相优先析出,随后可能有Fe2Ti、Fe3C等相析出;铝含量的增加能够促进TiC、Fe2Ti、Fe3C等相的生成。