控轧控冷工艺在X60钢板试制中的应用

济钢第三炼钢厂新建成且装备先进的中厚板生产线，应用控轧控冷工艺进行了X60钢板的试制。试制结果表明，对于经铌、钒、钛微合金化处理的X60钢板而言，单是控轧工艺难以保证钢板的强度余量；而控轧控冷工艺可使钢板的强度余量大幅度改善，综合性能优异，这与对应的带状组织轻微、晶粒较细小且具有一定体积分数的贝氏体组织有关。     

组织状态对X120管线钢力学性能的影响

在实验室条件下对热轧X120管线钢进行两种不同工艺淬火,研究了回火温度对不同淬火态试验钢组织力学性能的影响。试验结果表明:直接快冷工艺下,显微组织以板条铁素体+马氏体为主;缓冷+直接快冷工艺下以粒状贝氏体+板条铁素体+马氏体为主。随回火温度升高,两种试验钢强度均出现起伏,在400~500℃范围内回火后,冲击功和伸长率均得到改善;采用直接快冷工艺在350℃和600℃回火后出现断口分离现象,从而导致力学性能波动,而缓冷+快冷工艺在回火过程中力学性能稳定性较好。因此,采用缓冷+快冷工艺+(450~500℃)回火,其力学性能达到X120级管线钢性能要求。     

X80抗大变形管线钢的生产工艺与组织性能研究

设计了X80级抗大变形管线钢的合金成分,采用TMCP热轧及轧后两阶段控制冷却技术,完成了试验室制备并实现了工业试制。利用SEM、TEM和拉伸、冲击实验等分析方法研究了不同冷却条件对组织与性能的影响。研究结果表明,采用空冷+水冷两阶段冷却工艺后可得到铁素体+贝氏体双相组织的X80抗大变形管线钢,当加速冷却中终冷温度为450℃、冷却速度为20℃/s时,组织中铁素体与贝氏体相得到最佳配比,M/A相尺寸约为1μm,组织均匀性良好,试样得到最优的强度塑性匹配。     

铝镇静钢连续退火相变行为与抗应变时效性能

针对冷轧态低碳铝镇静钢,基于连续升温过程中的物相转变行为解析,开展连续退火过程中两相区保温时间对其物相组织及抗应变时效性能的试验研究。结果表明,试验用低碳铝镇静钢在890 ℃高温保温5 s时,铁素体基体中仍残留有少量珠光体,渗碳体及氮化物析出不明显;延长保温时间至60 s后,铁素体晶粒粗化、珠光体基本消失,碳化物在晶内大量析出,同时析出部分纳米级AlN和Ti(C,N)颗粒。另外,随着保温时间从5 s延长至60 s,平均时效指数由64.1 MPa大幅降至31.5 MPa。本研究可为低碳铝镇静钢连续退火工艺优化提供参考。     

油气输送用耐腐蚀双金属复合管

双金属复合管外层为碳钢,如B(L245)、X42(L290)、X52(L360)、X60(L415)、X70(L485)等钢级,钢管内层为18-8型奥氏体不锈钢或铁素体-奥氏体双相不锈钢。介绍了内外层复合工艺、外覆防腐技术、管体间焊接工艺和双金属复合管的性能和使用。     

超快速冷却HRB500Ⅳ螺纹钢筋的生产

利用20MnSiNb钢，通过轧后穿水冷却工艺，使φ16㎜钢筋力学性能达到了HRB500钢筋要求。为今后500 MPa级螺纹钢筋生产,奠定了基础。试验认为钢筋强度增加，主要源于细晶强化和相变强化。     

改善轴承钢GCr15矩形坯缩孔的生产实践

通过对本钢矩形坯生产GCr15铸坯缩孔的成因分析,同时对GCr15的浇铸工艺进行了大量的生产试验研究工作,提出了采用合适的二冷制度、轻压下制度和拉速,以及严格控制过热度等改善矩形坯缩孔缺陷的措施。实践表明:采用改进工艺后铸坯质量得到了明显改善,不大于1.0级的铸坯缩孔比例提高到95%以上。     

石钢GCr15SiMn轴承钢的开发

石钢通过60t电弧炉-LF(VD)精炼-300mm×360mm矩坯连铸-连轧工艺生产Φ90mm、Φ100mm、Φ105mm轴承钢GCr15SiMn(%:1.00C、0.5Si、1.0Mn、1.45Cr、0.02Al) 。通过电弧炉无渣出钢、LF精炼渣碱度≥3.5, VD处理和全程保护浇铸,低拉速(0.40～0.55m/min),弱二冷(0.18～0.25L/kg),电磁搅拌等工艺措施,使[O]≤8×10^-6,钢中非金属夹杂物总级别2.5～3.0级,无发纹,疏松和偏析≤1.0级,碳化物不均匀性均满足标准要求。     

改进10MV·A矿热炉生产高碳锰铁合金实践

以10 MV·A半敞开矿热炉为研究对象,通过对其过去生产高碳锰铁存在的问题进行研究分析,总结了炉衬砌筑方式改进、原燃料选择改进、电极压放和管控改进、下料管改为水冷、稳定送电负荷在140~145A、电压级稳定使用5级等改进措施,使矿热炉工艺参数更适合生产高碳锰铁,减少了电极事故。并对所用矿石和焦炭进行重新选择,减少白云石的配入量,降低渣铁比,减少了渣量,使各项技术经济指标得到较大改善,平均日产量达到66.38t,冶炼电耗降低至2 609kW·h/t,取得了巨大的经济效益。     

钢管斜辊矫直机辊形的一种空间算法及应用

矫直辊是斜辊矫直机上用于矫直钢管的工模具,辊形为特殊曲面,辊形设计直接决定了矫直效果。介绍了钢管斜辊矫直的工作原理及对矫直辊辊形的理论要求,选取了研究对象并建立坐标系,以矫直辊和基准钢管的空间接触曲线几何特性分析为基础,通过一系列数学路径,推导出空间接触曲线、辊形曲面、辊形母线的方程式,对辊形曲面的几何性质进行了描述。将所描述方法推导出的空间接触曲线方程式和基于共轭运动啮合原理算法推导出的空间接触曲线方程式进行了统一,实现了算法间的理论印证。利用推导出的方程式,对某一规格矫直机的辊形母线进行了数据计算和数值处理,介绍了数值处理的方法及效果。将该算法在某新建工程的3台矫直机辊形设计中进行应用,现场检测表明,在基准条件下,设计的辊形和样管的接触度良好,生产中矫直效果良好。     

热处理工艺对X80热煨弯管用钢组织性能的影响

X80热煨弯管在弯制成型时要经历热处理过程,为保证弯管的最终性能需深入研究热处理工艺对X80弯管用钢组织性能的影响.采用不同工艺对X80热煨弯管用钢进行热处理,并对热处理后材料的组织性能及其与淬火温度和回火温度的关系进行了深入研究.结果表明:随着淬火温度升高,材料强度提高,韧性降低;而随着回火温度的升高,材料的组织、位...     

微合金化在海底管线管生产中的应用

介绍了微合金化X56海底管线管的研制，结果表明产品满足API5L.Spee和DNV标准技术要求，产品具有稳定的机械性能和良好的焊接性能，其焊缝低温夏比冲击功高于39焦耳。     

具有抗HIC性能的X52无缝管线管的研制

通过成分设计与优化,以及对冶炼工艺、轧管工艺及热处理工艺等方面的研究,成功研制和开发了具有抗HIC性能的X52无缝管线管。研究表明,该产品的金相组织为回火索氏体+少量铁素体,力学性能优良且成本较低,具备良好的抗HIC性能,满足X52钢级抗HIC管线管的标准要求。     

X60钢级海底无缝管线管的研发

总结了X60钢级海底无缝管线管的研发工作,阐述了微合金化钢种的设计方法。归纳了生产控制过程中的难点,介绍了生产工艺流程和热处理工艺的制定,提出了进一步改进的观点。     

脉动热管的理论研究与应用新进展

作为一种工作机理独特的新型传热装置,脉动热管具有极高的传热效率、较高的抗烧干能力、良好的环境适应性,且结构简单、可变,成本较低,具有很高的实际应用价值,是目前传热技术领域的研究热点.本文在对脉动热管的优点、结构形式和工作原理进行总体介绍的基础上,首先从理论建模研究入手归纳了目前研究中通常采用的直管、单弯头管、部分单弯头管等结构模型和质量-弹簧-阻尼模型,质量、动量、能量方程模型以及其他数学模型,然后从实验可视化研究和计算可视化研究两方面综述了脉动热管的运行过程、工作机理以及近年来国内外在脉动热管方面的最新研究进展,从启动性能、传热性能和传热极限三方面系统介绍了管径、长度、截面形状、加热方式、充液率、倾斜角度、输入功率和工作流体种类等不同设计和使用参数对脉动热管性能的影响.进一步从设计与应用方面,对脉动热管在电子设备、太阳能集热、动力装置热管理和低温环境换热等方面的研究进行了综述,展示了脉动热管在实际应用中的效果和优势.最后对今后的研究方向与发展趋势进行了展望,指出可通过更详细的理论和仿真建模研究脉动热管的工作机理、工作性能、工作过程和优化设计方法.      

多头螺旋管换热过程的三维数值模拟

随着节能减排的生态发展理念深入人心,如何最大限度地提高能源的利用率,成为时下研究的热点．文中以多头螺旋管为研究对象,并以当量直径的光管作为基准管,运用有限元分析软件ANSYS对模型的传热过程进行数值模拟,得出了换热过程中温度场与流场的分布状况,而后结合传热学中的边界层理论和协同场理论对结果进行综合分析．结果表明：在等热流的情况下,多头螺旋管的换热性能明显优于光管,相对光管,多头管内流体的出口温升相对提高了2．6倍,出口速度相对下降50％;其特殊的内外凸筋结构,是强化传热的主要原因,同时,凸筋造成流体的有涡流动,也使得多头螺旋管管壁不易结垢．     

CSP流程X65管线钢组织性能研究

在包钢CSP流程成功开发X60钢带的基础上,根据"包钢白云鄂博西矿山铁精矿矿浆管道和供水管道工程用钢"技术说明书、API5L标准,进行X65热轧钢带化学成分、显微组织、力学和工艺性能、氢致裂纹腐蚀(HIC)和应力腐蚀(SCC)性能的试验研究,成功开发出满足规范和用户需求的X65管线钢板。     

重力式萘热管的等温性能与安全使用研究

对萘热管的热性能进行了实验研究,分析了中温萘热管的等温性能以及确保萘热管安全稳定工作的条件,通过实验和运用Visual Basic进行编程计算的结果,综合评价萘热管的工作性能,为其实际应用提供基础数据。     

石油套管定径轧制残余应力的模拟分析

 在石油套管制造过程中,一般要采用定径工艺消除石油套管轧制和热处理后的尺寸及圆度等误差。这一热轧无缝钢管的最后生产环节决定了石油套管的尺寸和几何形状,同时也影响其力学性能。为此,研究了满足石油套管的尺寸和圆度要求下的定径压下量与残余应力之间的关系,进行了石油套管定径轧制时的变形规律分析,以便减小定径工艺所产生的残余应力,获得最佳的定径效果,提高石油套管的力学性能,为定径工艺的制定提供理论依据。