铁路提速车辆组合式制动梁用钢的优化设计

基于微合金化原理,通过对四种化学成分配比进行研究,确定了微合金元素Nb、V、Cr和Ni优化配比的新型微合金钢设计方案,所制得的合金钢其强度、韧性和伸长率各项指标值均能达到铁路车辆制动梁用钢的标准要求。采用热轧工艺或控轧控冷工艺,均可获得金相组织为铁素体+珠光体+贝氏体的合金钢。控轧控冷工艺制得的合金钢晶粒更加细化,钢强度相对更高。采用正火加回火的热处理工艺,可获得组织更加均匀、晶粒更加细化和韧性更高的合金钢。     

中厚板轧后控制冷却系统

介绍了轧后控冷技术的发展及其作用,指出通过应用轧后控冷技术,可以细化钢板晶粒,提高钢板的强度,代替正火工艺;分析了轧后控冷工艺主要工艺参数如冷却速度、水量及返红温度的控制对于控制冷却系统的影响;对实现轧后控冷技术关键部分的控冷设备及其自动化控制系统的主要构成及特点进行了详细介绍,并对中厚板轧后控冷技术的未来发展趋势进行了展望。     

控轧控冷工艺对低碳贝氏体钢组织性能的影响

通过在中厚板轧机上进行的控轧控冷工艺试验，研究了不同控轧控冷条件对低碳贝氏体钢DB685组织和性能的影响，得出增大变形量可得到细小均匀的晶粒组织，使钢材的强韧性提高；增大轧后冷却速度能有效地提高钢板强度。并提出了工业生产DB685钢的控轧控冷工艺参数：终轧温度≤850℃，轧后冷却速度≥5℃／s，终冷温度≤650℃。     

Nb微合金化E36造船钢板控轧控冷实验研究

通过对Ｎｂ微合金化Ｅ３６高强度船体结构钢板的控轧控冷实验研究,分析了控轧控冷工艺对钢力学性能、晶粒组织及析出物的影响,并对控轧控冷Ｎｂ微合金化钢的强化机理进行了探讨。得出所研究钢的最优终轧温度和冷却速度分别为８１０℃和２℃／ｓ,给出了钢板屈服强度与结晶组织、附加屈服应力与析出相粒子之间的关系。     

X70管线钢屈服强度不合原因分析

采用光学显微镜、扫描电镜对屈服强度不合格的X70钢板进行显微组织、夹杂物及拉伸断口形貌观察,并结合组织、性能和工艺分析,结果表明:组织异常是引起该批次X70钢板屈服强度不合格的主要原因,从而提出了控轧控冷工艺改进措施。     

控轧控冷工艺对建筑用钢组织与性能的影响

通过热模拟方法对建筑用20MnSi钢筋进行了CCT曲线测定,根据CCT曲线设计了控制轧制和控制冷却工艺,对比分析了常规冷却和控轧控冷工艺下20MnSi钢筋的显微组织和力学性能。结果表明,控轧控冷20MnSi钢筋的心部组织为铁素体和珠光体,1/2半径处组织为铁素体、珠光体和少量屈氏体组织,边部区域为回火索氏体和少量回火屈氏体;心部区域的晶粒度为8.5级,1/2半径处的铁素体晶粒度为10级;控轧控冷工艺下钢筋的抗拉强度和下屈服强度都高于常规工艺下的20MnSi钢筋,断后伸长率和强屈比低于后者,但是都满足国标对HRB400钢筋的要求;随着上冷床温度的升高,控轧控冷20MnSi钢筋的下屈服强度和抗拉强度都呈现为逐渐降低的趋势,而断后伸长率和强屈比都随着上冷床温度的增加而逐渐升高。     

控轧控冷工艺对HY420钢板组织性能的影响

随着我国海洋资源利用的不断发展,亟需推动高等级海洋工程用钢的国产化进程。海洋平台的工作环境严苛,对所用钢材的强度、韧性、可焊性、抗层状撕裂等性能均有较高要求。控轧控冷工艺(TMCP)是目前国际上高强度海洋工程用钢生产中应用最为广泛的工艺方法之一。文章采用非线性回归分析方法,结合微观组织研究,分析了控轧控冷工艺参数对低碳微合金钢HY420板材力学性能的影响,从而得到较合适的HY420级高强度钢板的TMCP生产工艺。实验结果表明,适当提高终轧温度、降低终冷温度可在提高屈服强度和抗拉强度的同时,使钢板具有较好的低温冲击韧性。     

A36、D36钢板控轧控冷工艺生产实践

通过对A3 6、D3 6高强度船板控轧控冷工艺的实践研究 ,得出采用合理的钢板成分和控轧工艺 ,可使船板具有良好和稳定的综合性能 ,完全可取代轧后正火工艺进行大规模生产。同时对影响船板性能的因素进行了分析     

控轧控冷工艺对440 MPa级船体钢组织与性能的影响

通过CCT曲线和实验室控轧控冷工艺试验,研究了440 MPa级船体钢的过冷奥氏体连续冷却(CCT)过程的相变以及组织性能。结果表明:试验钢在较宽的冷速范围内容易得到贝氏体组织,随着终轧温度的降低,试验钢的强韧性得到提高。轧后空冷条件下,试验钢得到铁素体+珠光体组织,韧性较好,但强度富余量相对较小。轧后加速冷却,试验钢的强度得到明显提升。模拟卷取温度为550 ℃时,试验钢的强韧性相对更好。综合分析,较优的控轧控冷工艺参数为:终轧温度840 ℃,轧后冷速(20±5) ℃/s,卷取温度550~560 ℃。     

再结晶型控轧及快冷工艺生产Q345B中厚板试验

介绍了利用再结晶型控轧及快速冷却工艺 (RCR ACC)生产厚 10～ 18mmQ34 5B中厚板的试验研究概况。结果显示 ,与传统控轧及快速冷却工艺相比 ,采用RCR ACC工艺生产的中厚板 ,不仅力学性能可满足国家标准要求 ,而且小时产量高 ,生产成本降低     

G20CrNi2MoA轴承钢控轧控冷工艺热模拟研究

控轧控冷是先进轴承钢的重要生产工艺。利用Gleeble3500热模拟试验机对G20CrNi2MoA轴承钢进行了控制轧制和控制冷却的热模拟试验，分析了变形温度、变形程度和冷却速率对G20CrNi2MoA优质滚动轴承钢微观组织和硬度的影响。基于试验结果，确定了开轧温度900 ℃、变形量30%的条件进行轧制，终轧后以5 ℃/s的冷却速率冷却到650 ℃，再以2 ℃/s的冷却速率冷却至室温的控轧控冷工艺。该工艺可获得比原始组织更细小均匀的贝氏体组织，试验钢综合力学性能有所提高，抗拉强度提升180 MPa、屈服强度变化较小、硬度提升50HV，断后伸长率提升2%。     

G20CrNi2MoA轴承钢控轧控冷工艺热模拟研究

控轧控冷是先进轴承钢的重要生产工艺。利用Gleeble3500热模拟试验机对G20CrNi2MoA轴承钢进行了控制轧制和控制冷却的热模拟试验，分析了变形温度、变形程度和冷却速率对G20CrNi2MoA优质滚动轴承钢微观组织和硬度的影响。基于试验结果，确定了开轧温度900 ℃、变形量30%的条件进行轧制，终轧后以5 ℃/s的冷却速率冷却到650 ℃，再以2 ℃/s的冷却速率冷却至室温的控轧控冷工艺。该工艺可获得比原始组织更细小均匀的贝氏体组织，试验钢综合力学性能有所提高，抗拉强度提升180 MPa、屈服强度变化较小、硬度提升50HV，断后伸长率提升2%。     

热轧工艺参数对72LXA钢盘条组织与性能的影响

研究了吐丝温度及控制冷却制度对72LXA盘条组织和性能的影响。结果表明,在相同的冷却制度下,提高吐丝温度,组织中索氏体化率增加和先析铁素体含量减少,材料强度提高,先析铁素体和索氏体化率是影响材料力学性能的重要因素;加大珠光体形成后的冷却能力,可以抑制片层渗碳体的溶解;通过辊道速度和冷却风量的适当配合,可以提高盘条的通条性能。获得了强度高于1050 MPa的盘条,表明确定的热轧工艺可以满足盘条的力学性能要求。     

工艺参数对NM500耐磨钢力学性能和三体冲击磨损性能的影响

对一种含0.27%C的工程机械用低合金高强度耐磨钢NM500进行轧制及两相区热处理试验,研究了普通高温轧制+空冷、高温控制轧制+空冷、高温控制轧制+层流冷却以及低温控制轧制+层流冷却工艺参数对实验钢两相区热处理后力学性能和三体冲击磨料磨损性能的影响。结果表明,轧制及轧后冷却工艺参数对试验钢两相区热处理后的性能影响较大,低温控制轧制+层流冷却较好的细化了原始铁素体晶粒,在经过适当的两相区热处理后得到保留,有利于提高实验钢的低温冲击韧性和耐磨性能。     

控轧控冷工艺对X70级抗大变形管线钢组织与性能的影响

采用光学显微镜、扫描电镜及力学性能实验等研究了控轧控冷工艺对X70级管线钢的组织与力学性能的影响。结果表明:不同终轧温度下X70管线钢的显微组织主要由多边形铁素体、贝氏体和少量的珠光体组成,且随着终轧温度的升高,抗拉强度与屈服强度降低,硬度下降,冲击韧性提高,但屈强比变化不大,并且落锤性能较差;随着终轧温度的升高,晶粒尺寸逐渐增大,铁素体体积含量增多。在不同的终冷温度下,X70管线钢的显微组织主要由多边形铁素体和贝氏体组成,并且随着终冷温度的升高,抗拉强度大幅度降低,屈服强度则呈M形波动,硬度呈线性降低,冲击吸收能量大幅度升高且落锤性能较好,屈强比缓慢升高;随着终冷温度的升高,晶粒度等级基本保持稳定,铁素体含量呈线性增加。该大变形管线钢最优的轧制工艺为控制终轧温度为840℃,终冷温度为450℃。     

轧制冷却工艺对低合金超高强钢Q1300组织性能的影响

以开发屈服强度大于1 300MPa低合金超高强结构钢为目的,采用不同的轧制及冷却工艺并进行再加热淬火和回火处理,研究了轧制冷却工艺对低合金超高强钢组织性能的影响规律。结果表明,试验钢经控制轧制后奥氏体晶粒被拉长成扁条状,水冷至600℃后再空冷至室温所得到的粒状贝氏体组织较直接空冷至室温的组织细小,高温连续轧制后空冷至室温得到的组织为粒状贝氏体+板条贝氏体;相比高温热轧工艺,采用控轧控冷工艺能增大轧态组织的原奥氏体晶界面积,能有效细化再加热原始奥氏体晶粒,晶粒尺寸可减小3.5μm;经控轧控冷及调质热处理后,钢板具有较好的强韧性,屈服强度为1 345MPa,抗拉强度为1 590MPa,-40℃冲击功为44J,各项性能指标均达到相关标准要求。     

工艺参数对高强度钢强度及韧性的影响

通过两阶段控制轧制加快速冷却,综合利用细晶强化、相变强化和析出强化等强化机制获得了满足了国标GB/T 16270-1996中Q550和Q620要求的高强度钢板。通过光学显微镜、扫描电镜和背散射衍射手段研究了终冷温度及终轧温度对力学性能的影响。结果表明,随终冷温度降低,屈服强度、抗拉强度和屈强比升高;终轧温度高不利于组织的细化,导致强度和韧性降低;随终冷温度升高,M-A岛的尺寸增大,体积分数增多,不利于韧性和塑性的提高。     

轧制工艺对460 MPa级低屈强比耐火耐候钢组织性能的影响

利用热模拟方法测定低屈强比耐火耐候钢不同速率冷却后的组织。对比轧后弛豫工艺与未弛豫工艺以及终冷温度对试验钢性能的影响,利用光学显微镜、扫描电镜、透射电镜分析不同工艺对钢轧后显微组织的影响。结果表明,随冷却速度的增加,钢板组织由多边形铁素体变为针状铁素体+粒状贝氏体复相组织;由于弛豫处理过程中过冷奥氏体部分转变为多边形铁素体,钢板屈服强度和屈强比均下降;随着终冷温度的降低,钢板的屈服强度和屈强比上升,与钢中针状铁素体的细化与M/A组元的弥散强化有关;轧后直接水冷,并控制终冷温度至500~560 ℃,可获得高强度与低屈强比的良好匹配。     

余热处理高强度钢筋

通过研究余热处理高强度钢筋的控制冷却原理和低碳钢相变规律,建立控制冷却的数学模型。建立的数学模型实用可靠,根据化学成分、终轧速度、终轧温度和自回火温度等生产条件的变化进行逻辑分析,进而确定控冷工艺参数,生产性能合格稳定的钢筋。