蓄热式步进梁轧钢加热炉保温性能分析及优化措施

采用红外热成像仪对蓄热式步进梁轧钢加热炉炉顶和炉墙温度进行测量,并根据测温结果进行炉体修补试验。结果表明,炉顶平均温度130℃,最高温度高于500℃的区域有20个,占22.0%;烧嘴侧、进钢侧及出钢侧炉墙平均温度分别为165、134和180℃,其中最高温度高于660℃的区域分别有1、9和15个,占比1.5%、32.0%和42.9%。炉体总体温度高,保温效果差。采用新型修补料修补后,炉顶最高温度从621℃下降至171℃,炉体保温性能提高。     

磷含量和回火温度对弹簧钢组织和力学性能的影响

采用扫描电子显微镜和拉伸试验研究了回火温度对两种磷含量弹簧钢的组织和力学性能的影响。结果表明：对于磷质量分数为0.005%的弹簧钢，最佳回火温度为420℃,其抗拉强度和断面收缩率分别为1 796 MPa和40.4%;对于磷质量分数为0.041%的弹簧钢，最佳回火温度为450℃,其抗拉强度和断面收缩率分别为1 735 MPa和36.3%。随着回火温度从450℃降至360℃,弹簧钢拉伸断裂方式从韧性断裂逐渐转变为沿晶脆性断裂。当磷质量分数从0.005%升高至0.041%时，弹簧钢发生韧-脆转变的回火温度从360℃提高到了420℃。因此，高磷弹簧钢需采用更高的回火温度以防止脆性断裂。     

20CrMnMo钢线材轧制工艺研究

采用Gleeble-3800热模拟试验机对20CrMnMo钢的连续冷却转变动态CCT曲线进行模拟,研究了不同冷却速率对组织性能的影响,结果表明:当冷却速率小于1℃/s时,奥氏体转变产物为铁素体和珠光体,冷却速率大于3℃/s时产生马氏体组织,很好地指导了轧制工艺的制定,有利于改善盘条的加工性能。     

轧制工艺对铬钼系螺纹钢组织和性能的影响

为解决铬钼系螺纹钢轧制工艺参数设定问题,借助高温共聚焦显微镜、Gleeble热模拟试验机、金相显微镜、拉伸试验机及维氏硬度计等设备,结合小尺寸样品拉伸试验,研究了加热温度、变形温度、上冷床温度和冷速等轧制工艺参数对铬钼系螺纹钢组织和力学性能的影响。分析了试验钢过冷奥氏体连续冷却相变行为,测定了试验钢连续冷却转变(CCT)曲线,并在工业生产线上完成了直径20 mm的铬钼系螺纹钢试制。结果表明,试验钢过冷奥氏体连续冷却过程中,主要发生铁素体和贝氏体相变,随着冷速的增大,铁素体含量减少,贝氏体含量增大,硬度值增大;轧制工艺参数影响螺纹钢组织类型、晶粒大小及所占比例,进而影响螺纹钢的强度和塑性;当加热温度为1 150～1 200℃、变形温度为(1 020±10)℃、上冷床温度为850～900℃、冷速为1℃/s时,试制钢筋的组织为铁素体+贝氏体,其中铁素体所占比例为48.56%,平均粒径为18.34μm,屈服强度大于430 MPa,抗拉强度大于630 MPa,断后伸长率大于20%,强塑积大于12 GPa·%。试验结果为铬钼系耐蚀钢筋的产业化提供了数据支撑。     

蓄热式轧钢加热炉燃烧质量优化控制研究

采用"黑匣子"炉温跟踪仪和红外气体分析仪分别对蓄热式轧钢加热炉炉况和炉内气氛进行分析,并提出加热炉燃烧质量优化控制措施.分析结果表明,上下炉气最大温差150℃,上炉气温度高于炉顶热电偶温度10～53℃;坯料中部温度最低,均热段长度方向最大温差46℃,断面最大温差24℃;烟气成分检测含4.71％CO和0.9％O2.经热电...     

加热温度对600 MPa级高强钢筋组织及性能的影响

 为了推进高强钢筋工业应用,以Nb-V复合微合金化600 MPa级高强钢筋为研究对象,采用高温激光共聚焦显微镜研究了加热温度对晶粒长大规律的影响,并进行了工业试制。结果表明,随着加热温度升高、保温时间延长,奥氏体晶粒尺寸增大;加热温度从1 180提高至1 270 ℃,保温60 min,奥氏体平均晶粒尺寸从58.7提高至85.1 μm。工业试制中,加热温度由1 200提高至1 270 ℃,珠光体比例增加,珠光体团尺寸增大,屈服强度和抗拉强度升高,伸长率下降,拉伸断口形貌由韧性断裂转变为准解理脆性断裂;当加热温度为1 200~1 250 ℃时,屈服强度为640~659 MPa,抗拉强度为823~846 MPa,强屈比为1.28~1.30,断后伸长率为16.6%~19.2%,最大力伸长率为10.6%~13.0%。     

超高强度悬架弹簧用钢55SiCrNb的工业试制

研究了过冷奥氏体连续冷却相变行为,探索了冷却速率对组织的影响,在工业生产线试制出直径ϕ16 mm热轧盘条。通过拉拔和感应热处理试制出直径ϕ14.8 mm钢丝,钢丝组织为回火屈氏体+少量回火马氏体+少量残留奥氏体,抗拉强度大于2160 MPa,断面收缩率大于44%,可用于制造强度等级为2100 MPa的弹簧。     

TMCP型Q500qENH特厚耐候桥梁钢板的工业试制

 提出一种低碳微合金MnCuNiCrMo钢,测试了其过冷奥氏体连续冷却相变（CCT）曲线,分别研究未再结晶区变形量、冷却速率对其相变行为的影响。使用厚板坯连铸(CC)—钢板控轧控冷(TMCP)工艺流程,在5m宽厚板工业生产线上成功开发出60mm特厚Q500qENH桥梁钢板。开发钢板的显微组织为细密粒状贝氏体(GB)+针状铁素体(AF)+多边形铁素体(PF);横向室温屈服强度大于560MPa,抗拉强度大于660MPa, 伸长率大于20%;Z向面缩率大于76%;-40℃下纵向Charpy冲击吸收能量(KV2)大于170J;零塑性温度为-85℃。     

高强韧特厚桥梁钢板焊接热影响区的组织与性能

采用Gleeble 3800试验机模拟60 mm特厚高强韧桥梁钢板热影响粗晶区（CGHAZ）的焊接热循环,通过金相分析、硬度测试和示波冲击试验研究了焊接热输入量E、二次峰值温度T_P²对CGHAZ显微组织与性能的影响。结果表明,单道次焊接热模拟工艺条件下,随着焊接热输入量的增大,一次粗晶区（CGHAZ）组织由细板条贝氏体（LB）逐渐转变成粒状贝氏体（GB）,而冲击吸收能量和显微硬度值随着焊接热输入量的增大而减小;焊接热输入量不大于50 kJ/cm时,试验钢板具有较好的冲击性能,M-A组元粗化,冲击性能下降。在双道次焊接热模拟工艺条件下,E=30 kJ/cm时,冲击吸收能量随着T_P²的增大呈现出先上升后下降的趋势;T_P²=750 ℃时,冲击性能最差,表现出临界粗晶热影响区脆化。     

TMCP型F500船板钢显微组织及性能的研究

使用低碳SiMnCrNbTi微合金钢连铸坯,通过控轧控冷(TMCP)工艺成功开发出F500超高强度厚船板。研究了变形奥氏体连续冷却相变动力学和显微组织的变化规律,测试了钢板的力学性能。分析钢板的显微组织和断裂特征,F500厚船板组织为针状铁素体和准多边形铁素体复合组织,屈服强度大于520 MPa,在-80℃低温冲击韧性不小于200 J。