热连轧Q345R压力容器板性能研究

研究了传统轧制和热连轧工艺生产的Q345R压力容器板的力学性能及焊接接头性能,分析了热连轧Nb-Ti微合金化对性能的影响。试验结果表明,低碳、Nb-Ti微合金化处理的热连轧钢板冲击韧性较传统轧制钢板的提高2～3倍,热连轧钢板焊接接头冲击韧性明显好于传统轧制钢板的,粗晶区淬硬程度低;热连轧钢板良好的性能来源于TMCP工艺下碳当量的降低及Nb-Ti微合金化处理改善的基体及接头微观组织。     

高等级海上风力发电机用钢的研发及力学性能

基于超快冷热机械控制工艺(TMCP),成分设计上遵循低碳含量、低碳当量、微合金化,焊接时采用大热输入的原则,成功研发出了屈服强度为460 MPa的高等级海上风力发电机用钢.阐述了开发的两种钢的化学成分设计及试制工艺流程,并对其综合力学性能进行分析.结果表明:开发的两种钢具有生产周期短、强度高、韧性好、抗层状撕裂性能好、...     

Nb、Ti微合金化新型440MPa级船用钢板韧性研究

研究了某钢厂热连轧TMCP工艺14mm厚440MPa级钢板的强韧性,对微观组织进行了观察分析.试验结果表明,新型热连轧440MPa钢板具有良好的低温韧性,-40℃冲击功超过310J,韧脆转变温度低于-100℃.新型440MPa钢板良好的性能来源于低碳、Nb-Ti微合金化成分设计及TMCP工艺下获得细化的针状铁素体组织.     

大热输入焊接高性能海上风力发电用钢的研发及力学性能

为研发出可大热输入焊接的高性能海上风力发电用钢,基于超快冷热机械控制工艺(TMCP),采用低碳含量、低碳当量、微合金化的设计原则对钢的成分及生产工艺进行确定,并对试制的EH36钢的力学性能进行了检验及分析.结果表明:研发的新一代高性能海上风力发电用钢中含有碳、硅、锰、磷、硫及适量的铌、钒、钛等合金元素.该钢韧脆转变温度...     

加速冷却型屈服点36公斤力/毫米~2级造船用高强度钢板“KONTCOOL36A、36D、36E”

采用KONTC00L工艺(一种将控制轧制和加速冷却结合起来的新方法)研制出屈服强度36公斤力/毫米~2的低碳当量船体结构钢板。本工艺的形变热处理作用可以减少钢板的碳当量,并改善基体金属的韧性。KONTCOOL钢板可在不预热的情况下焊接,即使在500千焦耳/厘米这样的大线能量下焊接,焊接接头热影响区仍有令人满意的韧性。     

货油舱用耐蚀E36钢板的研发与工业试制

采用低碳及耐蚀微合金化设计思路,并结合控轧控冷工艺,成功开展了6mm和30mm两种规格的货油舱内底板用耐蚀E36钢板的工业试制.结果表明,工业试制钢板组织均匀、冶金质量控制良好,在成分及力学性能满足E36钢标准的基础上,耐酸性氯离子环境腐蚀速率低至0.62mm/a左右,较国际海事组织在《原油油船货油舱用耐蚀钢性能标准》中提出的1mm/a的腐蚀速率要求低了约40%,其耐蚀性能约是传统E36钢的5倍.     

合金化热镀锌IF钢表面亮条纹缺陷分析

利用光学显微镜、扫描电镜和能谱分析仪分析了合金化热镀锌IF钢板表面的亮条纹缺陷。条纹部位与正常部位相比,镀层的表面形貌、截面特征以及侵蚀锌层后的钢板表面形貌均有不同。造成条纹的直接原因是钢板表面的微裂纹,而引起微裂纹的原因是Al2O3颗粒。     

微合金化在晶体硅太阳电池中应用的研究进展

在硅晶体中利用微合金化来获取性能优良的晶硅电池是其未来发展的重要方向。微合金化过程中,在硅中加入其它元素,带来硅晶体晶格畸变而易捕获空位,增加氧沉淀浓度、减少间隙氧含量,能抑制B-O复合体形成,从而改善硅晶体机械强度、提高少子寿命以及提高晶硅电池光电转化效率、抑制光致衰减效应。重点分析了Si-Ge、Si-Ga、Si-Sn、Si-Al和Si-In微合金化在晶体硅太阳能电池中的应用,通过微合金化能够满足人们对高质量晶硅电池的要求。掌握微合金化对晶硅电池性能影响的机理,并将其运用于实际生产中是目前急需解决的问题。     

理化检验技术在汽车外用热镀锌钢板生产中的应用

表面缺陷对于汽车外用热镀锌钢板的成材率具有很大影响,以钢板表面的典型缺陷分析方法为例,通过显微组织观察和微区成分分析,判断了缺陷的成因,总结了理化检验技术在汽车外用热镀锌合金化钢板生产中的应用方法。结果表明：缺陷发生的位置在镀锌工位之后、平整工位之前,设备材料属于有机组成;通过现场调研发现缺陷设备为一组挤干辊,通过替换完好的挤干辊保证了生产的顺利进行。     

铝合金析出强化颗粒的微合金化调控

微合金化是目前改善铝合金结构材料综合力学性能最为高效的方法之一。而如何有针对性地选择利用微合金化手段,实现更为有效的微合金化效果,并在更深层次理解微合金化作用机制,是研发高性能铝合金结构材料长期以来所面对的瓶颈与挑战。藉由原子探针技术等多种先进实验测试技术及第一性原理等计算模拟手段,铝合金中的微合金化研究在近期取得了诸多引人注目的成果,对微合金化机理的理解也向更精细的纳米层级乃至原子层级迈进。结合当前国内外有关微合金化铝合金中析出相优化改性的一系列最新进展,分别阐述了3类典型的微合金化机制,包括:作为异质点促进原有析出相形核;提供界面偏聚以提升析出相热稳定性;析出额外的强化相以进一步提升合金强度,并对其进一步的复合微合金化机制做了探讨。文末对铝合金微合金化研究的发展趋势进行了展望。     

变形制度对低碳锰钢组织性能的影响

为了获得细晶铁素体/贝氏体的复相组织,通过控轧控冷工艺研究了低碳锰钢在奥氏体区变形时变形量、终轧温度和卷取温度对组织演变和力学性能的影响规律.研究表明,增加变形量(对应道次间隔时间缩短)可以细化铁素体晶粒,但当终轧温度降低到800℃时,变形量的增加以及开冷温度的降低不利于贝氏体组织的获得.通过调整变形量、终轧温度、可开冷温度并适当降低卷取温度,可使实验钢获得晶粒尺寸约为5μm的铁素体和10%~20%的贝氏体组织,低碳锰钢强塑性能良好.     

10CrNi3MoV(L)低合金高强钢自动埋弧焊焊接性能研究

采用等强匹配的 1 0MnNi2MoTi合金焊丝和 70 5 ch熔炼焊剂 ,通过改变焊接线能量及道间温度对不同碳含量连铸 1 0CrNi3MoV低合金高强钢板焊接性进行了研究。结果表明 ,连铸 1 0CrNi3MoV钢板具有较好的接头力学性能和焊接工艺适应性 ,但在较大线能量条件下 (～ 4 0kJ cm) ,接头韧性降低。为保证连铸1 0CrNi3MoV钢接头韧性水平 ,在限制自动埋弧焊线能量的同时 ,还应提高钢板韧性 ,控制钢板碳含量     

双液金属复合耐磨板厚度对复合层组织和性能的影响

利用双液铸造液膜连接工艺制备大平面的低碳钢/高铬铸铁耐磨板。采用SEM,EDS对复合层进行组织观察及成分分析。结果表明:不同厚度的复合板从低碳钢侧至高铬铸铁侧可以分为低碳钢→珠光体过渡层→复合层→高铬铸铁过渡层,双金属复合层完全实现了冶金结合。通过对复合层区域进行显微硬度分析,从低碳钢至高铬铸铁侧的显微硬度在345~1260HV范围梯度分布。复合层的显微组织主要为γ-Fe+粒状碳化物。高铬铸铁过渡层奥氏体组织呈现垂直复合层方向的树枝状生长,并随着耐磨板厚度的增加,奥氏体生长的方向性逐渐消失。根据低碳钢的温度变化初步建立了相关的温度场数学模型。     

薄板坯连铸连轧生产石油套管用J55钢板的实践

结合本钢FTSR薄板坯连铸连轧生产线设备和工艺,开发了薄板坯连铸连轧石油套管专用J55钢。分析了薄板坯连铸连轧工艺与材料组织性能的特点,设计了舍金成分、炼钢工艺和轧钢工艺,进行了现场试生产,检验了产品微观组织和性能。在C—Mn基础上加Nb、Ti微合金化,采用LF＋RH的炉外精炼工艺,结合合理的控轧控冷工艺,达到净化钢质、改善夹杂物形态及分布,提高钢材综合力学性能的目的。     

316L-Q345R不锈钢复合板性能评价

从微观组织和显微硬度两方面对真空热轧316L-Q345R不锈钢复合板试样性能进行评价。采用电子显微和能谱分析技术,对试样进行微观组织特征观察和成分含量测定,研究相结构及成分变化规律。通过硬度测试仪对复合板界面附近硬度进行测量,研究微观组织与硬度关系。结果表明:热轧后复合板Q345R侧显微组织以铁素体和珠光体为主,316L侧显微组织为单一奥氏体,一部分晶粒呈孪晶状态,Q345R低合金钢和316L不锈钢经过热轧可良好复合,复合界面平直;界面两侧元素存在扩散现象,不锈钢中Cr,Ni元素向低合金钢侧扩散,在界面形成富Cr,Ni薄层,低合金钢中C向不锈钢侧产生少量迁移;在复合界面处的硬度值较大,低合金钢侧远离界面位置复合板硬度与Q345R本身硬度值接近,而从界面到不锈钢侧硬度呈现先下降后上升至稳定的趋势。     

低成本船用EH36高强钢板的研制及其性能

不添加价格昂贵的铌、钒元素,仅在C-Mn钢成分体系上添加钛元素细化晶粒,采用热机械控制工艺研制出低成本的船用EH36高强钢板,并对其力学性能、显微组织等进行了分析.结果表明:该船用EH36高强钢板成本较原来低,其性能满足标准要求,且强度和韧性均有较大的富余量;经人工应变时效后,其低温冲击韧性仍较好;经两种热输入焊接后,...     

Ultrahigh strength steel wires processed by severe plastic deformation for ultrafine grained microstructure

Abstract

A comprehensive review of recent literature on high strength, fine grained steels has been conducted. While relevant technologies in alloy design, processing and heat treating are included in the present review, the emphasis has been on high carbon steel wire processing technology that can be achieved with ‘conventional’ wire rolling and drawing processes. The thermomechanical processing of a pearlitic microstructure, followed by cold drawing, is recommended as the process of choice to efficiently produce an ultrafine grained ferrite–cementite microstructure for ultrahigh strength, ultrahigh carbon steel wires.     

ZG 1Mn19Ni3Al 铸焊结构低温性能研究

通过化学成分设计和金相组织设计，开发了一种适用于与１６Ｍｎ钢组成铸焊结构的新铸钢ＺＧ１Ｍｎ１９Ｎｉ３Ａｌ。研究了这两种材料组成的焊板在常温、低温（－１９６℃）下的力学性能和冲击断口形貌。试验结果表明，夹杂物和焊接线能量对其低温冲击韧性有着显著的影响。具有γ＋ε双相组织的ＺＧ１Ｍｎ１９Ｎｉ３Ａｌ钢用于低温（－１９６℃）铸焊结构中时要注意钢水精炼和采用适当的焊接线能量     

轧后冷却速率对14CrMoR钢板热处理后显微组织和力学性能的影响

首先对14CrMoR钢进行了轧制后不同冷却速率的冷却,然后进行了相同工艺的正火+回火热处理,研究了轧后冷却速率对14CrMoR钢板热处理后显微组织和力学性能的影响。结果表明:轧后冷却速率越小,钢板热处理后的各类显微组织越细小,珠光体和回火贝氏体组织的分布越均匀,综合力学性能也越好。