KD级抽油杆用钢3130的开发生产

KD级抽油杆用钢3130是兼顾强度和耐腐蚀性能的新型抽油杆用钢,根据产品的服役条件和技术协议要求,设计了钢种的化学成分和生产工艺,通过控制S、P、H等杂质元素含量,控制轧制,试验确定合理的热处理工艺,巨能特钢成功开发了KD级抽油杆用3130钢。产品组织均匀,晶粒度5级以上,各类夹杂物≤1.5级,屈服强度≥795 MPa,抗拉强度≥865MPa,伸长率≥15%,冲击功≥60 J,各项性能指标满足用户要求。     

抽油杆用40Mn2Nb钢的研制

改善抽油杆用钢的综合力学性能,提高抽油杆(端部)高温锻造成品率。经大批量的实验试制研究,取得了良好的效果。与其它抽油杆用钢相比,其强度性能基本相同。其塑性和韧性及高温锻造成品率有明显的提高。σ_b≥850MPa,σ_S≥760MPa,δ_5≥15%,φ≥55%,α_k(u)≥98J/cm~2,HB≥265。介质条件下疲劳值:光滑试样σ_(-4)=470MPa,N(周次)>10~7未断,仅就现已测定值,高于其它抽油杆钢疲劳极限值10～20MPa。综合力学性能不仅符合GB7229—87国家D级抽油杆标准,而且达到了美国API—11B规范中D级杆的国际先进水平。高温锻造成品率高达99%,比其它抽油杆用钢提高2%以上。     

1 500 MPa级经济型贝氏体/马氏体复相钢的组织与性能

在清华大学贝氏体研究及推广中心以往工作的基础上,设计了一种新的1500MPa级经济型贝氏体／马氏体复相钢,该钢奥氏体化后空冷,就可获得具有较复杂精细结构的无碳化物贝氏体／马氏体复相组织,经低温回火后,其σb≥1500MPa,σ0.2≥1200MPa,δ5≥14%,ψ≥57%,αku≥100J/cm^2,并且组织细化,可进一步改善钢的氢脆敏感性。     

减震器活塞杆用45钢的研制

介绍了减震器活塞杆用45钢的研制过程。通过合理的成分设计、优化轧制加热工艺,试制出了高品质的减震器活塞用钢。对比了不同轧制温度下活塞杆用钢的显微组织和力学性能。结果表明:钢材加热温度为1 100℃时,组织为均匀的铁素体和珠光体,同时晶粒度较细,具有良好的强度和韧性,抗拉强度≥650 MPa,屈服强度≥430 MPa,各项力学性能指标均满足活塞杆用钢的国标要求。     

Cr-N微合金含量和正火对Mn系气瓶用无缝钢管屈服强度的影响

常见的医用气瓶、工业气瓶主要材质为37Mn类Mn系气瓶钢。气瓶钢主要采用正火热处理工艺,但正火态37Mn钢材质的气瓶力学性能不稳定,屈服强度及冲击功达不到标准设定要求。通过加入Cr、N等微量元素的微合金化37Mn钢化学成分为/%:0.34～0.38C,0.20～0.27Si,1.60～1.70 Mn,0.10～0.20 Cr,0.0040～0.0090N,经正火轧制的Φ219mm×6mm钢管屈服强度≥530MPa,抗拉强度≥750 MPa,冲击功≥13.2J,完全能满足客户使用需求。     

热处理工艺对30CrA钢的组织和力学性能的影响

本文主要研究了一种新型低合金超高强度钢30CrBA钢，通过采用非真空感应炉 电渣重熔的先进冶炼方法，生产出了合格的试验料。通过进行不同温度淬火和回火后，进一步研究其力学性能和微观组织变化规律。实验结果发现：在830～87012淬火、200℃回火时，30CrBA钢的组织为均匀细小的回火马氏体，其力学性能分别达到：σ1≥1700MPa、σ0.2≥1300MPa、σ5≥12％、ψ≥45％、Ak≥80J。     

提高20CrMnTiH齿轮钢夹杂物合格率的工艺实践

本钢特殊钢厂20CrMnTiH齿轮钢采用EAF(出钢量45t)-LF-CC工艺流程生产。通过控制电弧炉脱碳量≥0.25%C,保证脱碳速度0.02%C/min,出钢前加0.2%锰铁,使终点碳≥0.10%;电弧炉出钢加铝铁或硅钡钙铝3.0 kg/t_钢进行沉淀脱氧,LF加入3～5 kg/t_钢脱氧剂扩散脱氧,使(FeO)≤0.5%,钢包钢水浇铸前在0.1～0.3 MPa氩气压力镇静吹氩≥15min,使20CrMnTiH钢的夹杂物一次合格率从88.35%提高到92.49%。     

610MPa级汽车大梁钢生产实践

莱钢采用合理的成分设计、洁净钢生产技术及控轧控冷工艺,实现了610MPa级汽车大梁用钢的工业生产,产品综合性能优良,屈服强度550MPa,抗拉强度652MPa,延伸率27%,组织以F+P为主,铁素体平均晶粒度达到12级,有效率为50%时的疲劳强度为635MPa,完全满足了用户的使用需求。     

Ti微合金化Q345D钢中厚板的组织和力学性能

研究了铁水脱硫处理-150 t转炉-RH-保护浇铸-控轧控冷工艺生产的Ti微合金化Q345D钢(/%:0.15C,0.27Si,1.36Mn,0.019Ti,0.011P,0.003S,0.026Als)30 mm×2500 mm中板的力学性能、组织和析出物。结果表明,Ti微合金化Q345D钢的抗拉强度≥525 MPa,屈服强度≥390 MPa,延伸率≥29%,-40℃冲击功125 J;该钢组织为珠光体+铁素体+少量索氏体,晶粒度为12~14级;钢中夹杂物主要为MnS和Ti_4C_2S_2,钢中析出物为50~250 nm弥散分布的TiN;钢的强度增加主要是TiN细晶强化作用引起的。     

高强韧性水电用钢WSD690E调质工艺研究

根据合理的成分和生产工艺,港珠澳大桥用桥梁钢Q420qD(Z15),Q345qD(Z15)、耐候钢Q355NHD(Z15)顺利交付客户使用。其钢板力学性能优良,强度比钢板要求的下限提高30 MPa左右,延伸率≥25%,冲击韧性在200J以上,钢板板形达到客户要求。     

锻造钩尾框用25MnCrNiMoA圆钢的开发

针对钩尾框恶劣的使用条件，对其用钢25MnCrNiMoA的开发制定了严格的技术要求。通过控制钢的化学成分，采用合理的冶炼（电炉→LF→VD）、连铸、轧制工艺，获得了纯净的钢质和良好的组织，检验表明，圆钢屈服强度≥750 MPa，抗拉强度≥890 MPa，脆性转变温度为-50℃，目前已形成小批量生产，产品质量稳定可靠，各项性能指标满足技术协议及客户使用要求。     

600 MPa级汽车车轮用钢的工业试制

针对高强度车轮钢高成形性和高疲劳寿命的要求,在C、Mn成分基础上采用Cr等合金化的成分设计,采取分段冷却和中温卷取工艺,济钢开发出高延伸凸缘性能的汽车车轮用钢,其微观组织为铁素体、贝氏体及少量马氏体,抗拉强度在600 MPa以上,延伸率≥24%,扩孔率≥70%,制成的车轮较原普通低合金高强度车轮减重10%以上,车轮弯曲疲劳寿命达到60万次以上。     

舵杆用Q345D钢热处理工艺对组织和性能的影响

试验研究了Q345D级钢(%:0.18C、0.41Si、1.34Mn、0.05Nb、0.08V、0.024A1)Φ280 mm锻材淬-回火处理和正火处理后的组织和性能。结果表明,经890℃空冷200 s,水冷+570℃回火后的钢抗拉强度R_m≥630MPa,屈服强度R_e≥455 MPa, -20℃冲击功A_KV 28～40 J;910℃空冷正火后R_m≥575 MPa, Re≥390 MPa, -20℃ A_KV42～59 J,均满足舵杆产品对力学性能的要求;淬-回火工件距表面30 mm的组织为回火索氏体+粒状贝氏体,中心组织为珠光体+少量粒状贝氏体,正火处理后工件表面与心部均为珠光体+铁素体组织。     

X120管线钢的试制及其相变规律

在实验室试制了X120管线钢,并绘制了X120管线钢的连续冷却转变曲线。结果表明:热轧态时试验钢的屈服强度平均值为905 MPa,抗拉强度平均值为980 MPa,伸长率平均值为17%,屈强比为0.92,-20℃的冲击功平均值为90J。经600℃回火2h后,试验钢的屈服强度平均值达到了950 MPa,抗拉强度平均值达到了1 000 MPa,伸长率平均值为18%,屈强比为0.95,-20℃的冲击功平均值为95J。经过压缩后,冷却速度为5℃/s时试验钢的组织即全部为板条贝氏体组织,而该组织为X120级管线钢中的理想组织。     

600 MPa级Nb-Ti微合金高强度钢的开发

开发的Nb-Ti微合金高强钢(/%:0.04C、0.34Si、1.40Mn、0.010P、0.004S、0.098Nb、0.020Ti、0.045Al、0.002 5N)由真空感应炉冶炼、50 kg钢锭40 mm锻造板坯经试验室单架轧机于1 200℃7道次轧制成10mm板,末道次压缩比≥15%,终轧温度880℃,喷水冷却至600℃,置于热处理炉600℃30 min,炉冷至室温,分别模拟层流冷却和卷取工艺。该钢经Gleeble 3500热模拟机试验得出,高温低塑性区为650～800℃和≥1 300℃。力学性能试验结果为下屈服强度R_el625～640 MPa,抗拉强度R_m705～710 MPa,伸长率18.0%～19.5%。所开发的钢具有碳当量低,焊接性能好,成本低等特点。     

热锻用高强高韧非调质32Mn2SiV钢的研制

介绍了一种强度高而韧性好的热锻用非调质32Mn2SiV钢,探讨了其热加工工艺与强韧化机理。该钢热锻态的抗张强度σ_b≥830MPa,室温冲击韧性a_k≥50J/cm~2,同时具有良好的低温冲击韧性。该钢可代替调质的50钢和30Cr钢生产NJ1061汽车前轴和转向节臂等保安件,可用于生产对强度、韧性要求较高的零件。     

TMCP工艺生产40mm厚700MPa级低碳贝氏体钢试验研究

介绍了微合金化结合TMCP+回火工艺生产40 mm 700 MPa级低碳贝氏体钢的实验过程。通过对40 mm厚700 MPa级低碳贝氏体钢合理的成分、工艺设计和关键工艺控制的研究分析,制定合理的TMCP+回火工艺,成功开发出40 mm厚规格700 MPa级低碳贝氏体钢。     

采用TMCP工艺生产700MPa级低碳贝氏体钢

以微合金化结合控轧、控冷工艺生产非热处理高强度钢,本文通过对700MPa级低碳贝氏体钢轧制工艺的研制分析,制定合理的轧制工艺,成功开发出TMCP工艺下700MPa级低碳贝氏体钢     

不等截面汽车零件用空冷低合金高强度贝氏体钢的成分设计

运用钢的化学成分与性能和过冷奥氏体相变的定量关系设计了屈服强度σy≥750MPa的不等截面汽车零件用空冷低合金贝氏体钢(成分%0.16～0.18C,2.20～2.50Mn,0.27～0.45Si,0.10～0.15v,0.001～0.005B,0.040～0.055s,≥0.030P).工业生产试验表明,其力学性能和显微组织与设计要求基本吻合.     

600MPa级汽车机械搅拌罐用钢的研发与应用

通过采用合理的低碳-锰-钛成分体系和生产工艺控制,成功研制了600 MPa级高强度汽车机械搅拌罐用钢;其性能满足了汽车搅拌罐用钢的使用要求,同卷性能波动小;用其替代Q345低合金高强度结构用钢后,搅拌罐重量减轻了19.74%,大大减少了能源消耗。