轧制温度对钼板组织与性能的影响

着重研究了开坯轧制温度对钼板组织与性能的影响。试验表明，低温开坯轧制与高温开坯轧制相比，采用低温开坯轧制的钼板晶粒细长，晶界相互连锁搭接，强度及延伸率高，综合性能好     

特厚板温度梯度轧制有限元模拟与实验研究

针对特厚板再结晶型轧制,板坯中心难以变形导致心部晶粒粗大的问题,使用Q345B钢,采用有限元方法建立了特厚板轧制的仿真模型,以研究在特厚板轧制过程中引入厚度方向上的温度梯度对钢板心部应变的影响,并与传统均温轧制进行对比,预测了两种温度场条件下奥氏体再结晶的晶粒尺寸.采用大试样平面应变实验对模拟结果进行验证.研究结果表明,温度梯度轧制有利于增加坯料心部应变量,最大增加了61.35%.计算和实验结果显示温度梯度轧制可以减小特厚板心部晶粒尺寸,晶粒度级别提高了一个等级,说明该工艺对提高特厚板中心区域性能有利.      

中厚板生产过程中组织性能的预报

本文建立了C-Mn钢在控制轧制和控制冷却生产中微观组织演变和力学性能预测的物理冶金模型。模型包括加热、再结晶、相变和力学性能四部分，分别描述了中厚板热轧度冷却过程中的物理冶金现象。根据现场数据，计算了轧制过程奥氏体晶粒尺寸和再结晶分数的演变，预测了在不同工艺条件下连续冷却转变各相的体积分数和铁素体的晶粒尺寸等显微组织参数和相关的力学性能，预测结果和实测值吻合较好。     

两相区轧制对微铌低合金钢组织和性能的影响

结合Gleeble-3800热模拟试验机测定的微铌低合金钢CCT曲线，采用再结晶区轧制+未再结晶区轧制+(γ+α)两相区三阶段控制轧制工艺进行轧制试验，研究微铌低合金钢在(γ+α)两相区范围内不同变形率对组织和性能的影响，同时比较了两相区轧制与常规控轧控冷工艺轧制钢板的组织和性能。结果表明：微铌低合金钢两相区轧制工艺与常规控轧控冷工艺相比，屈服强度和抗拉强度升高，伸长率和冲击功有少许降低；两相区轧制工艺能够细化铁素体晶粒，但是也存在单个尺寸较大的铁素体晶粒。另外，随着(γ+α)两相区累计变形率的增加，微铌低合金钢的强度升高，韧塑性降低。     

合金化对的控制轧制后中碳钢性能的影响

研究了用合金元素（Ｖ，Ｎｂ，Ｎ，Ｎｉ，Ｍｏ）形成碳化物和氮化物的３％Ｃｒ中碳在不同工艺控制轧制后的组织和机械性能。研究表明，在变形过程中析出复合氮化物（ＶＮｂ）Ｎ弥散微粒并产生晶粒细化。建议采用控制轧制工艺，在保持塑性符合要求的情况下保证强度性能提高５０－７０％。     

薄板坯直轧微合金钢

对国外研究用薄板坯直接轧制生产钒一铌和钛一钒一铌系统微合金钢的情况做了介绍。这种实验模拟将厚度为50mm板坯轧制成7mm厚的钢带，使原始奥氏体晶粒度降至16～28μm，转变后的铁素体晶粒度达到4．5～5．9μm。在热轧过程中，立方形状的、颗粒度大（20～60nm）的钒一铌一碳氮化物沿原始奥氏体晶界析出，对钢基体起弥散强化作用的颗粒度不大于15nm的钒一铌碳氮化物在轧后模拟卷板过程中（500700℃）沉淀析出。钒一铌系统微合金钢中加入微量钛，在轧制过程中将在奥氏体中提前沉淀析出大颗粒（50～300nm）的钛一钒一铌碳氮化物，从而降低了可在卷板过程中沉淀析出的碳和氮量，同时减少了弥散强化钢基体的细颗粒钛一钒一铌碳氮化物的量，钢的屈服强度也随之下降。这次试验轧制获得了高屈服强度YS487～632MPa并有良好韧性和延伸性能匹配的微合金高强度钢板。论述了我国对美国NUCOR钢厂连铸薄板坯直轧的X65管线钢的质量分析情况，并同具有类似化学成份的传统热连轧管线钢做了比较。对美国用这种X70X80强度级管钢板制造卷曲（挠性）油管情况做了介绍。     

超细晶粒HRB400热轧带肋钢筋的研制

介绍了采用20MnSi生产超细晶粒HRB400（Ⅲ级）小规格热轧带肋钢筋的冶炼及轧制试验工艺.冶炼时完全取消钒氮合金,适当调整了碳当量,采用超细晶粒工艺轧制.检验结果表明,试制的钢筋化学成分均匀,强度高,塑性、韧性、焊接性能良好,无应变时效,强屈比1.35～1.45,晶粒度10～12级,完全符合GB1499-1998要求.     

深冷异步轧制对铜合金的强度和韧性的性能研究

铜合金是生活中常用的金属,为了使得铜合金得能达到所需的机械性能从而有了各种金属轧制技术。各种轧制技术还可以进行组合。本论文就是比较累积叠轧和累积叠轧之后再进行深冷异步轧制的铜合金性能。首先,通过累积轧制使得材料晶粒得到细化,再通过深冷异步轧制进一步细化晶粒从而改善铜合金的机械性能。深冷轧制是将金属材料放入深冷箱用液氮进行深冷处理一定时间,然后用深冷轧制机器进行深冷轧制。深冷异步轧制技术是深冷轧制技术的一种,通过调节轧制轮的速度,使得轧制轮产生异速比,从而达到深冷异步轧制。本论文利用累积叠轧及深冷异步轧制技术和知识对T2铜合金进行操作,对其产物进行数据分析,运用相关检测设备研究其产物的强度和韧性的影响,并总结实验结果。     

42CrMo特厚板温度梯度轧制有限元模拟与实验研究

针对特厚板轧制中钢板心部变形小,中心晶粒粗大的问题。采用有限元MSC.Marc软件建立了特厚板轧制的仿真模型,研究了在42Cr Mo特厚板轧制过程中引入厚度方向上的温度梯度对钢板心部应变的影响,并与传统均温轧制进行对比,计算了两种温度场条件下奥氏体再结晶的晶粒尺寸。采用大试样平面应变实验对模拟结果进行验证。研究结果表明温度梯度轧制有利于减小特厚板心部晶粒尺寸,进而可以提高特厚板性能。     

不同装炉温度对X70管线钢组织性能的影响

采用实验室钢坯室温装炉和炼钢-连铸-直接轧制的不同方法,研究了用钢坯室温装炉工艺和连铸连轧工艺生产X70管线钢时,不同的装炉温度对成品组织性能的影响。结果表明,室温装炉比1100℃热装的钢板晶粒尺寸细小,位错密度高,因而强度较高,韧性较好;而1100℃热装的钢板析出物尺寸比室温装炉时细小、分散;采用两种装炉方式轧制的钢板均能满足X70管线钢的性能要求。     

棒材连轧生产线低温轧制的可行性分析

棒材连轧生产线可采用低温轧制工艺实现节能降耗。通过热模拟试验回归出了变形阻力模型，建立了轧制过程温度模型并计算出了轧机负荷。金相试验表明，适当降低轧制温度有利于晶粒的细化，从而改善钢材的力学性能。     

交叉轧制对TA1钛箔材组织和性能的影响

采用光学显微镜和室温拉伸试验研究了交叉轧制对TA1钛箔材组织和性能的影响。结果表明:交叉轧制后,晶粒尺寸减小,组织更加均匀。拉伸测试表明:采用交叉轧制后,塑性升高,强度、各向异性和横向屈强比均显著降低。屈服强度与晶粒尺寸的关系遵循Hall-Petch公式。交叉轧制后,σ0值显著降低,K值为正值。普通轧制后,σ0值较高,K值都为负值。     

高碳钢线材轧制工艺参数对晶粒尺寸的影响

结合高碳钢线材的生产实际，利用物理冶金理论和实验模型，对奥氏体的变形-再结晶过程进行模拟计算，计算出各道次的奥氏体晶粒尺寸并分析变化规律。模拟计算结果表明，亚动态再结晶在粗轧和中轧阶段起主要作用，在轧制后半程，静态再结晶起主要作用。分析改变生产工艺参数对晶粒尺寸的影响以及晶粒细化的途径。为进一步的相变、性能预测提供指导依据。     

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。     

轧制及退火工艺对高速钢淬火晶粒度及性能的影响

本文系统地研究了轧制及退火工艺对高速钢淬火晶粒度及性能的影响。发现:(1)轧前退火对高速钢淬火晶粒度及性能无明显影响;(2)轧后回火式退火或不退火的钢材,当轧制温度低于1050℃,变形量大于50％,淬火温度较低时,淬火晶粒细小,机械性能较好。当轧制温度高于1150℃,变形量小于30％、淬火温度较高时,将产生淬火晶粒不连续长大,机械性能不好;(3)轧后相变退火的钢材,淬火晶粒随温度升高均匀长大;(4)淬火晶粒度与M_6C碳化物的数量、大小、间距及位错、亚晶有关。     

高碳钢线材轧制组织和性能模型的应用

开发了用于模拟高碳钢高速线材生产过程中断面温度分布,奥氏体组织演变和产品性能的系统数学模型组。由实验确定的临界应变、奥氏体再结晶、斯太尔摩冷却线上奥氏体相变、组织和力学性能关系子模型耦合轧件温度场,构建了一个组织性能预报系统。该系统所计算出的轧制线上关键点钢材温度,奥氏体晶粒度和力学性能与实测值吻合较好。     

超细晶粒钢及其力学性能特征

探索了在新一代钢中获得超细晶粒的方法。通过低温轧制和应变诱导铁素体相变，可以在碳素结构钢中获得晶粒尺寸小于5μm的超细晶粒，屈服强度大于400MPa。采用应变诱导铁素体相变可以在微合金钢中得到晶粒尺寸为1μm的超细晶粒。低碳微合金钢的屈服强度达到了600MPa，超低碳微合金钢的屈服强度超过了800MPa。采用微合金化和循环热处理可以在合金结构钢中获得2μm的奥氏体晶粒，1500MPa级抗拉强度下改善了耐延迟断裂性能。     

表层细晶化Q235中厚板轧制工艺的研究

采用Q235成分的连铸板坯，在首钢中厚板厂3300mm轧机上进行了中板表层组织细晶化的工业轧制实验，研究了轧制温度、轧制变形量分配、待温期间冷却方式对板材组织和性能的影响。结果表明，在奥氏体低温区增加精轧总变形量可以实现20mm成品板材的表层组织细化，屈服强度达到300MPa左右，铁素体晶粒达到8．5级，增加待温期间中间坯的水幕冷却有利于整个板材厚度截面的组织细化，屈服强度达到330MPa左右，铁素体晶粒达到9级，材料的强度接近Q345同规格板材的水平，具有优良的塑性和冲击韧性。     

低温轧制对Φ50mm 45钢显微组织的影响

以轧制Φ50 mm圆钢为例,分析了低温轧制工艺对45钢轧制和冷却过程中组织和性能的影响,降低开轧温度到950℃、终轧温度降低到945℃,可达到细化晶粒、提高钢材强韧性能的目的。轧后快速冷却时,可促使铁素体形核,铁素体和珠光体晶粒度为8.0级,且无魏氏组织出现。     

考虑微观组织演变的多道次热轧有限元模拟

通过MARC提供的开放接口和相应子程序系统,集成多尺度的计算模块,在MARC2010和FOR-TRON10.1平台对某钢厂中厚板热轧生产线某生产牌号产品的生产实现考虑微观组织演变的有限元数值模拟计算。对模拟结果中各场变量（再结晶分数、晶粒度和轧制力）在不同轧制道次的变化规律,进行了详细分析。对本文模型和周纪华模型的相应轧制力计算值与现场实测值进行了对比分析。进一步验证了本文的模拟计算是科学合理的。