细晶高强钢S420M的开发生产实践

在S420M细晶高强钢开发中采用低C和Nb、Ti微合金化成分设计,选择LD转炉冶炼→LF炉精炼→RH真空精炼→连铸→控轧控冷工艺流程。通过对控轧控冷工艺进行优化调整,生产钢板的组织晶粒尺寸达3～7μm,综合性能良好,屈服强度、抗拉强度、延伸率和低温冲击韧性均远高于用户需求,满足供货技术条件的要求。     

铁路货车用Q450NQR1钢的研制开发

采用合理的成分设计,通过钢质纯净化、铌钛微合金化和控轧控冷工艺,济钢开发生产了铁路货车用Q450NQR1钢。实物质量检验表明,钢带组织均匀、晶粒细小,力学性能、耐大气腐蚀性能、焊接性能均达到标准要求,现已成功供货铁路货车制造厂家。     

600 MPa级热轧双相钢的研制与开发

为了满足汽车制造轻量化的行业需求,针对微合金化作用及控轧控冷工艺对双相钢组织和性能的影响展开研究,成功开发抗拉强度600 MPa级的热轧双相钢。生产实践表明,采用低C-Mn钢添加微合金元素Nb、Ti、Cr的成分优化设计,并结合控轧控冷工艺,所生产的600 MPa级热轧双相钢具有铁素体和马氏体两相组织结构,各项力学性能满足汽车用600 MPa级热轧双相钢要求。     

600 MPa级复合微合金化高强钢筋的研制

采用V-N、Nb、Cr复合微合金化控冷工艺试制600 MPa级高强钢筋,并对钢筋力学性能、室温组织、时效及疲劳性能进行检验分析。结果表明:钢筋微合金化成分设计、轧制及控冷工艺合理,钢筋具有良好的力学性能、疲劳性能及低应变时效性能,综合性能优异。V-N、Cr复合微合金化控冷工艺钢筋室温组织为多边形铁素体+珠光体,组织细小均匀分布,有利于钢筋强韧性能的改善与发挥。V-N、Nb、Cr复合微合金化控冷工艺钢筋室温组织为多边形铁素体+珠光体+少量贝氏体,组织配比及形态较好,有利于钢筋抗拉强度的提高,促进了钢筋抗震性能及综合性能的改善。     

汽车桥壳用DQK415钢板的工艺研究

根据汽车桥壳用钢的使用特点进行成分设计,对铌、钛微合金钢在2 700 mm中板轧机上进行不同控轧控冷工艺的试验研究;结合桥壳钢的技术要求,分析化学成分、工艺参数、金相组织对桥壳钢性能的影响。确定合理的化学成分及工艺制度,研发出了屈服强度415 MPa级热轧冲压桥壳专用钢板。     

热轧条件下Nb-Mo及Nb微合金化X100管线钢的组织特征及力学行为

采用实验室热轧、显微分析及力学性能检测手段,对Nb-Mo及Nb微合金化X100管线钢在不同工艺条件下的组织特征及力学行为的变化规律进行了研究.分析结果表明:工艺参数对Nb-Mo复合成分试验钢影响较大,控轧控冷工艺条件下Nb-Mo及Nb微合金化X100管线钢力学性能均能达到API 5L中X100管线钢要求,但Nb-Mo复合成分力学性能富余量较大,性能较优.随冷却速度的增加及终冷温度的降低,试验钢强度增加,韧性及塑性恶化.板条马氏体与贝氏体复相组织较板条马氏体可大大提高试验钢的塑性及低温冲击韧性.     

控轧控冷工艺对铌钛微合金钢组织和性能的影响

采用金相、图相仪、透射电镜和相分析等方法,系统地研究了不同控轧控冷条件对铌、钛复合微合金化低碳热轧钢板的组织和性能的影响规律;分析了不同工艺条件下铌、钛碳氮化物的析出行为;探讨了微合金钢的强化机制;提出了更佳的控轧控冷工艺参数。研究结果对开发高强度、高成形性能的汽车钢板具有参考价值     

700MPa级高强度汽车大梁用钢研究与开发

根据高强度汽车大梁钢的特点和要求,通过制定合理的化学成分和生产工艺,采用铌钛微合金化成分设计以及控轧控冷技术,成功开发700MPa级热轧汽车大梁用钢。同时对该钢的组织形态和析出相分布与形貌进行了研究分析。结果表明,产品的力学性能和成型性能良好,均满足制造高强度汽车大梁的要求。     

铁 素 体 贝 氏 体 钢 的 扩 孔 性 能

 通过力学拉伸实验和扩孔实验对铌、钛复合微合金化低碳热轧铁素体贝氏体钢板的力学性能和成形性能进行了研究,以了解控轧控冷工艺参数和微观组织对其性能的影响,并分析了影响扩孔率的因素以及铁素体贝氏体钢的裂纹扩展机制。研究结果可为开发高强度、高扩孔性能的汽车底盘用钢板提供实验依据。     

控轧控冷工艺对铌钛微合金组织和性能的影响

采用金相,图相仪透射电镜和相分析等方法,系统地研究了不同控轧控冷条件对铌,钛复合微合金化低碳热轧钢板的组织和性能的影响规律;分析了不同工艺条件下铌,钛碳氮化物的析出行为;探讨了微合金钢的强化机制,提出了更佳的控轧控冷工艺参数,研究结果对开发高强度,高成形性能的汽车钢权具有参考价值。     

锅炉管用钢12Cr1MoV生产实践

莱钢特钢事业部新区采用铁水+废钢→100t电炉→双工位LF→双工位VD→圆坯连铸（650mm）→步进式加热炉→950轧机轧制的流程生产高压锅炉管钢12Cr1MoV,通过优化冶炼工艺、调整精炼渣系、强化保护浇铸等措施,克服了12Cr1MoV钢在实际生产中的困难,使12Cr1MoV钢的化学成分、低倍以及非金属夹杂物评级等各项指标均满足用户要求。     

高合金钢Vanadis4凝固过程及组织

通过激光扫描共焦显微镜、X射线衍射、扫描电镜、电子探针、微区成分能谱分析和差示扫描量热法,研究了高合金Vanadis4(V4)模具钢(%:1.5C、8.0Cr、1.5Mo、4.0V)的凝固过程及其微观组织。结果表明,V4钢基体为马氏体和残余奥氏体,基体中碳化物主要为MC与M₇C₃型。杆状、棒状或团块状VC分布在晶界。该钢在凝固时,首先发生结晶过程L→γ从液相中析出初生γ相,随着γ相不断析出,剩余液相中合金元素含量不断富集,达到共晶成分后将先后发生L→γ+MC与L→γ+M₇C₃共晶反应。     

大规格轴承钢GCr15SiMn的试制开发

莱钢特钢事业部采用热装铁水+废钢→100 t电炉冶炼→LF精炼→VD真空脱气→连铸(Φ500 mm)→入坑缓冷→加热→Φ1350×1+Φ950×4+Φ800×2轧制→入坑缓冷→精整的工艺流程生产Φ120 mm GCr15Si Mn轴承钢,通过优化冶炼工艺、保护浇注、弱二冷、控制加热、大压缩比轧制等措施,开发的GCr15Si Mn轴承钢成分均匀,纯净度高,氧含量控制在(9~10)×10-6,碳化物带状级别均在1.5以下,液析0.5级,各项指标完全达到技术标准要求。     

Q235钢中夹杂物演变规律和生成机理分析

 为了更好地控制Q235钢中非金属夹杂物的种类和数量,提高钢的冲击韧性,采用自动扫描电镜分析了Q235钢中非金属夹杂物在LF精炼、中间包和连铸坯中成分和形貌的演变规律。采用FactSage热力学软件对钢中各类夹杂物的生成机理进行了分析。研究发现,钢中非金属夹杂物的演变规律为均相的SiO₂-MnO夹杂物→均相的SiO₂-Al₂O₃-MnO-TiO_x夹杂物→双相的Al₂O₃-SiO₂-CaO包裹着MgO·Al₂O₃类夹杂物→多相的TiO_x-SiO₂-Al₂O₃-CaO-MnO-MnS夹杂物。样品冷却过程中均相的SiO₂-MnO夹杂物发生相变析出纯SiO₂导致在LF精炼初期钢中出现双相SiO₂-MnO类夹杂物。加入的硅钙钡合金中铝含量较高,导致液态夹杂物在钢液中析出MgO·Al₂O₃,以及在LF出站钢样品中出现双相的Al₂O₃-SiO₂-CaO包裹着MgO·Al₂O₃类夹杂物。含钛的夹杂物在连铸坯凝固冷却过程会析出纯的Ti₃O₅,并且钢中还会析出MnS析出相,因此连铸坯中存在多相的TiO_x-SiO₂-Al₂O₃-CaO-MnO-MnS夹杂物。     

济（源）钢40Cr钢生产工艺实践

利用60tLD→60tLF→CC,采用转炉高拉碳,硅钙钡、铝铁复合脱氧工艺,过程Als控制在0．010％～0．020％,精炼末期喂硅钙线等措施,通过对10炉生产数据进行跟踪采集,检验结果表明：河南济钢40Cr钢生产过程稳定,成分控制精确;LF精炼过程增氮0．0022％,连铸过程增氮0．0017％;钢坯T[O]平均为0．0010％,T[N]平均为0．0057％,钢材组织为铁素体和珠光体,晶粒度8．5级,各项检验达到标准要求。     

冷却速率对δ-TRIP钢包晶相变的影响

在钢的凝固过程中冷却速率对钢的相变具有不可忽视的影响。本研究采用Thermo-calc热力学软件,模拟计算了含Al 3.52%（质量分数）的δ铁素体相变诱导塑性（δ-TRIP）钢的相转变过程,并分别使用差示扫描量热法（DSC)和Ohnaka微观偏析模型,分析了不同冷却速率对3.52%Al δ-TRIP钢凝固过程中的包晶相变温度,以及溶质元素偏析的影响。结果表明,冷却速率越小,DSC试验所得的相变温度越接近Thermo-calc计算的热力学平衡值。随着冷却速率从10、30增加到50 ℃·min–1,L→L+δ的转变温度降低,L+δ→L+δ+γ和L+δ+γ→δ+γ的转变温度先降低后升高,前者主要受过冷度的影响,后者主要受元素偏析的影响。冷却速率对C、Mn、S的偏析影响很小,对Si、P、Al的偏析影响较大,并且随着冷却速率的增加,Si、P、Al偏析程度增加。Si和P的偏析会小幅度延缓包晶反应的进程;Al对改变包晶反应进程作用明显,随着冷却速率的增加,包晶反应区域逐渐下移,且下移趋势渐缓。      

X70管线钢冶炼生产实践

为满足快速发展的石油和天然气行业对输送管道的市场需求,济钢结合自身实际,采用铁水预处理脱硫→120t转炉冶炼→LF精炼→VD→CCM工艺路线生产X70石油管线钢,通过脱硫、脱氧、软吹等生产工艺控制,实现铸坯表面无缺陷,内部质量良好,化学成分控制精确,并有效降低了X70钢中的P、S、气体及夹杂物含量。     

转炉利用半钢试制易切削齿轮钢

针对含硫易切削齿轮钢20CrMnTiH（FQ）的成分特点和质量需求,结合攀钢提钒炼钢厂装备及工艺条件,通过提高入转炉半钢硫含量,选择合理的转炉终点控制、脱氧工艺及过程控铝模式、精炼工艺,采用分段式钙处理工艺分别对A类夹杂物进行变性,在RH处理后实施增硫,制订连铸关键工艺技术参数,打通了半钢炼钢条件下“转炉→F→RH→200mm×200mm方坯连铸”生产该钢种的工艺流程。试验结果表明,试验钢成品成分控制范围较窄,硫成分控制稳定,钢水可浇性良好;连铸坯表面及低倍质量优良,w（T．O）=（11～18）×10^-6;夹杂物控制达到预期目标;成材后各项性能均符合要求。     

Development of the steel AISI 4145HM for senior petroleum drill of BX Steel

The Steel AISI 4145HM for senior petroleum drill of BX Steel was produced by the follow sheet: hot metal pretreatment→converter→LF→RH→caster 350 mm×470 mm rectangular billet→hot delivery→reheating→800 mill rolling→insulation→straightening→anneal→grinding→inspection→packaging and pay into treasury→shipment.Selected BX Steel particular hor metal,adopted hot metal desulphurization pretreatment technology.The LF refining making the white slag,and keep a certain time.The RH treatment must make sure the vacuum degree and refining time,more importantly controlling argon blowing process.In addition,must design proper technology data continuous casting similar superheat,casting speed,and specific water flow rate.Depend on technological measures,the product been had series of the qualities:homogeneity of chemical composition,low content of harmful elements,high purity,compact organization.Adopted the process of casting billet hot delivery and hot charging,used stepping heating furnace,and designing reasonable thermal parameters.Two -high reversing mill rough rolls preparation square billet,short - stress - path rolling mill rolls round bar.Steel products bad holding and controlling soaking time and temperature. Steel products bad annealed,and annealing process must been controlled for ensuring steel hardness uniform. For avoiding residual stress,steel been straightened before anneal.The test results and using effect shows that the producing with uniform annealing hardness and nice processing properties,nice overall mechanical properties,were recognized by users.     

开浇过程二次氧化对铝脱氧不锈钢中夹杂物的影响

为了研究铝脱氧不锈钢开浇过程中二次氧化对钢水洁净度和夹杂物演变的影响,实现钢中夹杂物的有效控制,分别在LF精炼出站、开浇过程中不同时刻取样,采用扫描电镜、ASPEX自动分析仪、热力学计算等不同方法研究了铝脱氧不锈钢中夹杂物的形貌、成分、数量和尺寸分布,确定了铝脱氧不锈钢开浇过程中夹杂物的演变行为和对应机理.研究结果表明,开浇过程钢中氧氮质量分数、夹杂物数密度变化规律类似,20 min时分别增加至7.4×10-5、0.0674%、17.1 mm^-2,此后随着浇铸过程进行逐渐降低;LF精炼出站时钙处理改性夹杂物效果较好,其类型主要为Ca O-Al₂O₃-SiO₂-MnO-(MgO),开浇过程中二次氧化降低了钙处理操作的作用效果,20 min时夹杂物类型转变为MnO-Al₂O3-SiO₂-CaO复合夹杂物,浇铸约60 min时,连铸过程中钢水的洁净度基本达到稳定,此时夹杂物类型重新转变为Ca O-Al₂O₃-SiO