用田口方法确定U75V重轨钢脱碳关键影响因素的研究

针对U75V重轨钢的脱碳层超标问题,通过实验研究了U75V重轨钢钢坯在加热过程中加热温度、保温时间与钢坯脱碳层深度的关系。采用田口方法进行关键影响因素分析,根据各试验条件的S/N比,推断出加热温度是影响U75V重轨钢脱碳层深度的主要因素。     

降低高速钢轨脱碳层厚度的研究

以包钢轨梁厂现场试验为基础,研究了U71Mn高速钢轨脱碳层厚度随加热时间和加热温度的变化关系。结果表明,正常生产时,优化加热制度,保证钢坯出炉温度在1 080~1 100℃,且内外均匀,能够有效地降低脱碳层厚度;同时,待轧15~30 min时,优化待轧制度,均热段温度小于1 200℃,加热一段小于1 230℃,即能随时满足生产要求,又能有效地控制脱碳层厚度。     

高强钢热轧板拉伸试样表面起皮开裂原因分析

对12 mm厚高强钢热轧板拉伸试样表面起皮开裂缺陷进行了金相分析及工艺分析。金相分析结果表明,钢坯在加热时上下表面受热不同步,下表面脱碳严重,使轧制后的钢板形成一层均匀的全脱碳层;当受到拉伸应力作用时,表面脱碳层翘起、开裂。工艺分析结果表明,钢坯加热的保温时间是控制下表面脱碳与否的主要因素。通过测定成品热轧板断裂韧性指标得知,钢板表面脱碳层所形成的裂纹深度远小于材料失稳扩展临界值。     

基于黑匣子的小断面轴承钢加热工艺优化

通过对测温系统和热防护层的研究,最终开发出了尺寸仅为220mm×240mm×260mm（高×宽×长）的黑匣子高温测试仪,并对GCr15轴承钢方坯（150mm×150mm）加热过程进行了温度测试。采用MSC Marc有限元软件建立了钢坯加热过程的三维温度场模型,并通过正交试验设计与有限元模拟相结合的方法实现了小断面轴承钢钢坯的加热工艺优化。经现场应用后,轴承钢钢坯加热最大断面温差降为32.75℃,加热均匀性有所提高,头尾性能差异性显著降低。     

高速钢轨脱碳层控制研究

钢轨表面脱碳会造成钢轨硬度、耐磨性及疲劳强度等物理性能下降,本试验通过改变高速钢轨生产过程中步进式加热炉的各项工艺参数,在不同加热时间、加热温度、燃烧系统和是否喷涂防脱碳涂层的条件下对比高速钢轨脱碳层厚度,分析加热时间、加热温度、燃烧系统及防脱碳涂层对脱碳层厚度的影响,研究降低钢轨脱碳层的控制方法,对现场生产提出合理化...     

降低钢轨脱碳层深度的研究

通过分析加热炉钢坯加热时间，加热温度和炉内气氛等工艺参数对钢轨脱碳层深度的影响，制定了降低钢轨脱碳层深度的技术措施，经现场实施应用，钢轨脱碳层深度保持在0．2－0．5mm的范围内，满足了钢轨对脱碳层浓度≤0.5mm的要求。     

GCr15轴承钢的精益化加热操作技术

介绍了GCr15轴承钢的精益化加热操作技术。钢坯在加热炉加热时,加热炉各段温度采用半自动调火方式,采用合理的空燃比组织燃料烧烧,加热炉膛保持微正压。上述措施保证了钢坯的加热质量,可以为其他特种钢的加热操作提供借鉴。     

GCr15轴承钢液析碳化物的控制工艺

为进一步控制GCr15轴承钢液析碳化物超标,采用提高连铸方坯加热温度、延长高温保温时间和喷涂防粘钢涂料在钢坯表面等工艺,使GCr15轴承钢的液析碳化物得到了控制.新工艺下,GCr15液析碳化物≤2.0级,合格率达100％,取得了明显效果.     

高速轨U75VG脱碳层厚度控制技术

脱碳层是热轧钢轨订货的重要指标之一,铁道部发布的43～75 kg/m热轧钢轨的质量指标规定钢轨头部脱碳层的厚度不得大于0. 5 mm,高速轨内控要求脱碳层厚度控制在0. 3 mm以下。通过观察铸坯在加热过程中脱碳层的变化,研究了加热时间、加热温度及防脱碳涂层对重轨铸坯脱碳层厚度的影响规律。结果表明,重轨铸坯脱碳层厚度随加热时间和加热温度的升高而增加;脱碳速度随加热温度升高明显加快;防脱碳涂料喷涂技术可有效降低脱碳层厚度。当铸坯喷涂涂层厚度在0. 2 mm以上时,铸坯脱碳层厚度可控制在0. 1 mm左右。     

步进式加热炉钢坯温度测试与分析

介绍了连铸钢坯在步进式加热炉内加热时,测试钢坯实际加热温度的设备和方法。以在石钢中的应用为例,分析了目前步进式加热炉的加热效果,提出了相应的改进措施,并探讨了温度均匀性对弹簧钢脱碳层的影响。     

加热期间弹簧钢55SiCr表面脱碳的影响因素研究

在实验室研究了加热温度、保温时间和加热炉内气氛对弹簧钢55S iCr表面脱碳的影响,并对脱碳反应进行了热力学分析。结果表明：在950℃-1250℃范围随温度升高,弹簧钢完全脱碳层厚度先增加后减小,1200℃时完全脱碳层厚度达到最大值,1250℃时由于氧化速度大于脱碳速度,完全脱碳层消失。弹簧钢完全脱碳层厚度分别随加热时间延长、气氛中CO2含量升高、O2含量升高和H2O（g）含量增加而明显增加。当温度为950℃、气氛中O2含量为1%、加热时间为35 min的条件下,可避免完全脱碳层的形成。     

大方坯轴承钢的加热工艺探讨和优化

针对轴承钢坯料在加热炉加热中存在的问题,通过“黑匣子”（即在钢坯中植入热电偶装置,温度记录仪包在水冷装置内,随钢坯加热后炉外再提取数据）对钢坯实际加热工艺进行了测试,分析测试数据,讨论加热曲线变化趋势,结合现场加热炉实际炉长,对轴承钢的加热工艺进行了优化,改善了带状组织,使碳化物带状级别达到1.0级。     

60Si2Mn弹簧钢加热温度对表面脱碳的影响

表面脱碳是高速线材生产的重要问题之一.在考虑碳扩散和氧化因素后,理论计算了加热温度对60Si2Mn弹簧钢表面脱碳影响的规律,表明在900～1000℃加热温度下60Si2Mn弹簧钢脱碳层厚度存在最小值,此结果与60Si2Mn弹簧钢氧化脱碳试验结果一致.结合钢的相变进一步分析了不同加热温度下表面脱碳层形貌变化的规律,并简要介绍了脱碳控制的主要途径.     

30CrMo钢表面脱碳试验

 在实验室模拟CSP工艺的加热条件,对30CrMo钢进行试验,用金相法测量脱碳层厚度,用失重法对30CrMo钢的氧化层厚度进行估算,结合氧化烧损研究了加热温度和保温时间对30CrMo钢的实际脱碳层厚度的影响规律。结果表明,在试验气氛为（体积分数,%）CO216.5、O20.8、H2O13、N269.7,加热温度范围为1 000～1 150 ℃时,30CrMo钢的实际脱碳层厚度随着加热时间的增加而增加,低于1 050 ℃时,脱碳层厚度随着温度升高而增加,高于1 050 ℃时,脱碳层由于氧化加剧而减少,1 050 ℃为脱碳敏感温度。     

可控气氛钢材连续热处理炉

目前我国生产的轴承钢与国外先进水平相比还有很大差距,主要表现在钢材组织不均匀和成品表面脱碳严重。由于退火组织不合格,往往造成大量钢材报废;为了使表面脱碳层达到国家标准,通常采用剥皮,酸洗的方法减少表面脱碳层的厚度,这样不但消耗大量的人力、物力和财力,而且把大量的金属损失掉。     

钢坯表面防脱碳自动喷涂设备及工艺应用

介绍了钢坯在线自动喷涂设备对解决钢坯表面脱碳层深度技术的工作原理、工艺及设备特点,从而解决了钢坯表面脱碳层深度不能满足国内高端用户要求的难题。     

炉内板坯表面温度实时监测技术及温升过程数值研究

采用自主研发的比色高温监测系统,实时检测板坯表面温度,依据热传导理论建立了加热炉钢坯加热过程的数学模型,采用有限元法对数学模型进行了离散化分析,开发了钢坯内部中心温度随表面加热过程变化的数值模型。根据检测的钢坯表面温度及开发的数值模型实时通过有限元法[1]估算钢坯中心温度,与传统的通过热电偶探测相比精确了0.46%~0.53%[2];同时根据检测的钢坯表面与中心温差对实时建立温度补偿模型起到辅助作用,同时可以将温度补偿数据实时传递给燃烧优化控制系统,从而建立了基于钢坯表面温差补偿模型的燃烧优化控制,优化调整燃烧工艺,保证了钢坯加热质量,实现了节能降耗和效益提升。     

大断面轴承钢连铸坯加热温度连续测试

利用温度跟踪记录仪,采用黑匣子测温技术,对GCr15轴承钢大型连铸坯加热过程进行了多点连续温度测试,分析了钢坯的实际加热温度场随时间的变化过程及温度均匀性。为优化加热制度,降低产品缺陷,提高生产过程控制能力和实物质量水平提供了借鉴。     

碳含量和晶粒尺寸对高碳钢表面脱碳类型和深度的影响

摘要：硬线在加热、轧制等过程中会发生表面脱碳，严重影响工件的性能。通过等温加热实验，研究了加热温度和碳含量对硬线60、70和82B钢表面脱碳层类型和深度的影响，及原始奥氏体晶粒尺寸对弹簧钢60Si2MnA表面脱碳类型和深度的影响。结果表明：保温90min后，60钢在700~750℃时仅存在完全脱碳层，在850~900℃时仅存在部分脱碳层，其完全脱碳层深度随温度增加而逐渐减小，部分脱碳层则相反。70钢仅在850~900℃时存在部分脱碳层。82B钢的脱碳层深度随着温度增加先增加后减少至消失，然后又逐渐增加。硬线在碳含量处于γ单相区时主要发生部分脱碳，且深度随碳含量的升高而增大；碳含量处于α+γ两相区时主要发生完全脱碳，且深度随着碳含量增加先减小后增大。弹簧钢60Si2MnA的完全脱碳层深度随着原始奥氏体晶粒尺寸的增大逐渐减小。     

加热条件与混合气氛对50CrV4钢表面脱碳的影响

试验过程模拟武钢CSP均热炉的加热条件,分别研究加热温度、保温时间、炉内气氛对弹簧钢50CrV4表面脱碳的影响规律。结果表明,50CrV4钢脱碳厚度随保温时间的延长而增加;保温时间为30和60min,加热温度低于1050℃时,脱碳层厚度随温度升高而增加,高于1050℃时,脱碳层由于氧化加剧而减少,1050℃为脱碳敏感温度;O_2+CO_2+H_2O+N_2混合气氛比O_2+CO_2+N_2和H_2O+N_2降低脱碳层厚度更加明显。结合氧化模型和菲克第二定律,建立并修正了脱碳计算模型,利用试验数据验证其可靠性。