16MnCr5钢形变热处理相变和显微组织研究

在热模拟机上测试了16MnCr5钢经1200℃加热的未变形奥氏体、在860℃经50％压缩变形奥氏体的CCT曲线和维氏硬度,研究了其相变组织。结果表明：未变形奥氏体以0.025℃/s连续冷却时和在860℃变形的未再结晶奥氏体以0．2℃／s连续冷却时及1100℃变形的再结晶奥氏体分别以0．05℃／s连续冷却和快冷至660℃等温退火时均得到多边形铁素体＋环光体组织。     

高品质齿轮钢28MnCr5的开发

山东莱芜钢铁集团股份有限公司采用"EAF→LF→VD→CC"工艺开发了28MnCr5齿轮钢,通过精确控制钢中C、Si、S、P等元素,得到能够满足成分要求的钢水。试验结果表明:采用该工艺生产高品质汽车用28MnCr5齿轮钢铸坯w(T.O)≤15×10-6,夹杂物种类、形态和尺寸得到有效控制,淬透性满足要求。     

1000MPa热镀锌双相钢组织和断裂机理

模拟热镀锌工艺,在实验室生产了1000MPa级热镀锌双相钢.利用原位拉伸实验,对其断裂行为进行了观察,进一步探讨了其断裂机理.结果表明:实验用钢经820℃退火后,可以获得抗拉强度为1022MPa、延伸率为9.5%的F+M双相钢;动态拉伸过程中,裂纹尖端的塑性区会萌生新的微裂纹,塑性区内的铁素体晶粒内部会产生\     

20CrMnTi齿轮钢热塑性的研究

在Gleeble-1500热模拟试验机上进行拉伸试验，研究了20CrMnTi齿轮钢的高温塑性及变形断裂机理。结果表明，20CrMnTi钢在溶点－1350℃和975－600℃温度区间塑性较差，1350－1000℃温度范围内塑属于 得到改善，晶界滑移是γ单相区低混域塑性恶化的主要原因，γ＋α两相区的脆化主要由γ晶界有先共析铁素体析出引起的。     

镁对20MnCr5齿轮钢中夹杂物的改质研究

摘要：20MnCr5齿轮钢通常有较好的疲劳性能及切削性能,而钢中夹杂物是影响这些性能的重要因素。为了研究镁对20MnCr5齿轮钢中夹杂物的改质行为和规律,开展了相应的工业实验,采用金相显微镜、扫描电镜以及非水溶液电解腐蚀技术对铸坯和轧材进行了分析。结果表明：镁处理后,钢液更加洁净,夹杂物数量变少,尺寸也变小;以Al2O3为核心外围包裹着MnS的复合夹杂,转变为以MgO·Al2O3为核心外围包裹着MnS的复合夹杂物,且复合夹杂物的占比从4.2%提高到8.3%。对轧材进行分析,发现镁的加入使20MnCr5轧材中长条状的硫化物更加短小弥散,硫化物的细系评级从2.5级显著降低到1.5级;由于复合夹杂物内部硬质MgO·Al2O3核心抑制了轧制过程中夹杂物的变形,使夹杂物保持球形或椭球形。     

MnCr系列齿轮钢冶炼工艺的技术进展

介绍了MnCr系列齿轮钢的性能及应用,分析了目前国内MnCr系列齿轮钢生产中存在的问题,并着重分析了莱钢生产此类钢种的效果及难点.最后提出从加强电磁搅拌、精炼钢水、控制洁净度以及成分等方面改善该钢种的冶炼工艺,以提高产品的质量.     

20MnCr5齿轮钢氧含量控制及其对钢的疲劳性能影响

提出了100 t EAF-LF-VD-CC-CR全流程控制齿轮钢氧含量的工艺措施;研究了0.00053%～0.00145%氧含量20MnCr5齿轮钢的旋转弯曲疲劳性能、断口和夹杂物尺寸。结果表明,钢中总氧含量越高,最大夹杂物尺寸也越大,疲劳强度越低,当[O]≤0.0010%时,随[O]降低,疲劳强度升高幅度较小;试验钢在表层不产生疲劳裂纹的临界夹杂物尺寸为21μm,距表面深度30～430μm的浅层区域为相对安全区域,其中的夹杂物很难引起疲劳开裂。     

40%铁水-50 t EAF-LF-VD-CC流程16MnCr5齿轮钢的开发

通过LF使用0.004%Ti的中碳锰铁和0.012%Ti的低钛铬铁调整合金成分,扩散脱氧0.3%Ti的碳化硅使用量≤10 kg/炉,使用高碱度精炼渣（/%）:50～55CaO,5～8SiO₂,27～31Al₂O₃,7MgO, ≤0.8（FeO+MnO）以及喂硫线等工艺措施,生产的4炉16MnCr5钢化学成分稳定/%:0.17～0.19C, 0.12～0.16Si, 1.15～1.16Mn, 0.012～0.016P, 0.026～0.030S, 0.93～0.96Cr, 0.007～0.008Ti, 0.0006～0.0008B, 0.026～0.030Alt, 0.0013～0.0015O,钢中非金属夹杂物A细系≤2.0级,A粗系≤1.5级,其它均≤1.0级,带状组织≤2.0级,淬透性带宽△HRC值≤6,满足技术协议要求。     

16MnCr5钢冷拔材的研制

本文介绍了１６ＭｎＣｒ５钢冷拔材的试制工艺、成品检验和机械性能试验。试生产结果表明，９１炉钢各项质量检测指标均符合规定要求。该钢材的试制不仅填补了国内此项产品的空白，而且为今后大批量生产创造了条件。     

铸态组织对红送DIN20MnCr5钢锭表面裂纹的影响

德国ＤＩＮ20ＭｎＣｒ5齿轮钢浇铸后在红热状态脱模,立刻由保温车红送到锻轧车间的加热炉中加热,然后锻轧成材或坯。钢锭脱模后时常发生纵裂现象,或轧制后在钢锭表面上出现成群细小裂纹[1]。由于此类裂纹较深,难以磨削清理掉,因而报废。这种现象在特殊钢生产中普遍存在,因此造成重大经济损失。本文对此进行了研究,并总结出减少红送裂纹应采取的措施。1　试验用钢ＤＩＮ20ＭｎＣｒ5钢为德国牌号的齿轮钢,主要应用于汽车行业。试验用ＤＩＮ20ＭｎＣｒ5钢的化学成分见表1,临界点的测定结果见表2。表1　ＤＩＮ20ＭｎＣｒ5钢的化学成分/%Ｔａｂｌ…     

高锰钢铸件产生裂纹的机理探讨

分析了高锰钢铸件在实际生产中产生裂纹的原因及铸件凝固过程中各种因素的影响，并针对生产实际提出了预防措施。     

Grain Size Dependence of Austenite Decomposition in Air-Cooled 16MnCr5 Steel

A hot-rolled and controlled rolled 16MnCr5 steel was analyzed after similar industrial cooling conditions. The hot rolled steel had a ferrite–bainite microstructure whereas the controlled rolled steel had a ferrite–pearlite microstructure. The prior austenite grain size was found to be the controlling factor based on a cooling analysis. The effect of prior austenite grain size on the bainite start temperature had to be considered in the transformation model.     

复杂应力状态2.25Cr-1Mo钢的高温低周疲劳裂纹扩展规律

用带预裂纹的缺口试件研究2.25Cr-1Mo钢高温低周疲劳裂纹扩展规律,通过疲劳试验观察裂纹扩展寿命,应用ANSYS计算裂纹尖端应力应变分量和当量弹、塑性应变范围,利用当量J积分范围表征2.25Cr-1Mo钢在复杂应力状态下的低周疲劳裂纹扩展速率.结果表明:疲劳裂纹扩展速率da/dN与当量J积分范围△Jf的关系不受试件缺口型式和加载应变范围的影响,用当量J积分来评价2.25Cr-1Mo钢的高温低周疲劳裂纹扩展规律是有效的.     

管线钢铸坯高温延塑性分析

以鞍钢股份有限公司炼钢总厂四工区2150ASP的管线钢铸坯为研究对象,采用Gleeble1500试验机对鞍钢2150ASP生产线浇注的X70铸坯进行了高温延塑性测试,并进行断口组织、形貌和断裂机理分析。在生产实际中,根据该连铸机的具体工艺、设备条件,编制了连铸工艺模拟软件,对整个浇注过程中的铸坯温度场和固相分数进行计算,结合高温力学性能的测试结果,优化了连铸冷却制度,确保了管线钢铸坯的表面质量。     

20CrMnTi热轧齿轮圆钢热顶锻裂纹分析与改进措施

20CrMnTi热轧齿轮圆钢的热顶锻裂纹是八钢齿轮钢生产中的技术难点,每年产生多起用户质量异议。通过对齿轮钢热顶锻裂纹试样的形貌及金相组织特征的分析,阐述了造成热顶锻裂纹的各类冶金原因与轧制原因,并采取了改进措施,取得了明显效果。     

复杂应力状态225Cr 1Mo钢的高温低周疲劳裂纹扩展规律

 用带预裂纹的缺口试件研究225Cr 1Mo 钢高温低周疲劳裂纹扩展规律，通过疲劳试验观察裂纹扩展寿命，应用ANSYS计算裂纹尖端应力应变分量和当量弹、塑性应变范围，利用当量J积分范围表征225Cr 1Mo 钢在复杂应力状态下的低周疲劳裂纹扩展速率。结果表明：疲劳裂纹扩展速率da/dN与当量J积分范围ΔJf的关系不受试件缺口型式和加载应变范围的影响，用当量J积分来评价225Cr 1Mo 钢的高温低周疲劳裂纹扩展规律是有效的。     

C36船板钢铸坯角部横裂和高温热塑性分析及改进工艺

利用Gleeble-3500热模拟试验和Factsage7.0软件、扫描电子显微镜、红外热像仪等方法对微合金化0.125%C C36船板钢250 mm×2070 mm连铸板坯高温热塑性及其角部横裂纹的形成机理进行了系统分析。结果表明,800～1 200℃为C36船板钢的高温塑性区间,其中800～1 000℃的断面收缩率为75.5%～80.9%,1 050～1 200℃的断面收缩率达到87.8%～95.0%。第二相粒子NbC在950～1 100℃的大量析出是阻碍该变形温度下C36船板钢中再结晶晶粒长大的主要原因。C36船板钢铸坯角部横裂纹形成于外弧且为沿晶脆性开裂,其裂纹的形成可能与其连铸二冷9段铸坯外弧角部温度(706℃)接近脆性温度区间且进行了静态压下有关。通过将C36钢连铸拉速从0.90 m/min提高至0.95 m/min,铸坯外弧角温度由706℃提高至731℃,铸坯外弧角裂纹发生率由5.67%降至3.68%。     

汽车发动机气门挺柱用16MnCr5冷镦钢盘条的研发与生产

汽车发动机气门挺柱用冷镦钢16MnCr5生产流程为80t 顶底复吹转炉→LF+RH精炼→325 mm×280 mmm大方坯连铸→高速线材轧制。通过采用碱度4.8的精炼渣（/%:54.5CaO,28.5Al₂O₃,11.2SiO₂,6.2MgO,0.6FeO+MnO）、取消钙处理工艺、铸坯表面淬火技术、精轧温度880～900℃、卷取温度850～870℃等工艺,成功开发出16MnCr5钢。检验结果表明,生产的Φ30 mm盘条金相组织为均匀的铁素体+珠光体,晶粒度8级,断面收缩率71.1%～72.5%,1/3冷镦合格;氧含量0.0010%～0.0012%,N含量0.0045%～0.0047%,夹杂物尺寸均在10μm以内,无Ds类夹杂,夹杂物类型主要为单一的镁铝尖晶石夹杂。盘条具有良好的塑性变形能力和较高的纯净度,满足了客户的要求。