U71Mn和74SiMnV重轨钢的焊接性研究

研究了Ｕ７１Ｍｎ和７４ＳｉＭｎＶ重轨钢接触闪光焊的焊接性，利用Ｇｌｅｅｂｌｅ模拟技术研究了Ｕ７１Ｍｎ和７４ＳｉＭｎＶ重轨钢的连续冷却转变行为，测定了模拟热影响区的各项力学性能，分析了焊后冷却速度，化学成分等对焊接性的影响，并与５种国外重轨钢的焊接性进行了对比。     

74SiMnV重轨钢焊接性能的模拟研究

对鞍钢研制的耐磨合金重轨钢７４ＳｉＭｎＶ的接触闪光焊的焊接性能进行了研究。利用Ｇｌｅｅｂｌｅ模拟技术研究了７４ＳｉＭｎＶ重轨钢的冷却转变行为，测定模拟热影响区的力学性能，并与Ｖ７１Ｍｎ的焊接性能进行了对比分析。     

控轧控冷16Mn钢珠光体细化的研究

利用扫描电子显微镜和图像分析仪研究了控制冷却对控轧１６Ｍｎ钢珠光体细化程度的影响。实验结果表明，控轧控冷１６Ｍｎ钢中珠光体细化程度随轧后冷却速度增加而增加。     

仿“马利诺”耐海水钢试验简介

通过０．５ｔ电炉和φ５００轧机对“马利诺”进行三轮仿制试验，并进行了耐海水腐蚀试验和试制匹配焊条、焊丝及系统的焊接试验，试制出了焊性较好、耐海水腐蚀性能优良的耐海水钢０８ＣｒＭｏＣｕＳｉＭｎ、０７Ｃｒ２ＭｎＣｕＳｉ。     

稀土对60Mn2钢临界点及显微组织的影响

研究了６０Ｍｎ２钢、６０Ｍｎ２Ｃｅ钢的临界点和不同冷却条件下的显微组织。结果表明，稀土使钢的临界点Ａｃ３、Ａｒ３、Ａｒ１、Ｍｓ有所降低；使珠光体、马氏体组织细化，对较高温度下的回火组织也有影响。     

稀土重轨钢的焊接性能

结合包钢稀土资源,本文就BNbRE重轨钢的闪光焊和铝热焊热影响区进行了热模拟试验.其焊接性能的试验结果是可靠的.     

低焊接裂纹敏感性WDL系列钢的力学性能及组织结构

研究了低焊接裂纹敏感性０７ＭｎＣｒＭｏＶ系列钢的力学性能和组织结构。结果表明：该钢具有优异的焊接性能和低温韧性；板厚≤５０ｍｍ的钢板焊前不预热或稍加预热而不产生焊接冷裂纹，是制造大型压力容器、水电站压力钢管和水轮机蜗壳，高寒地区使用的大型工程机械、大跨度桥梁及海上采油平台等装备的理想用材。     

关于06MnVAl低温用钢脆化问题

０６ＭｎＶＬ１钢系正火态交货的微珠光体低温（－６０℃）用钢，在回火或焊接热循环作用下其母材及焊接热影响区的冲击韧性均有明显下降，严重是影响了此钢的推广和应用。对０６ＭｎＶＡ１钢进行了试验、观察和分析，结果表明，这种钢的母材及热影响区经回火或在经受焊接热循环作用后脆化主要是由于超细的Ｖ粒子沿位错线的二次析出，以及回火温度和焊接热循环温度峰值达到或超过Ａｃｌ后空冷时出现岛状相所造成的。     

高强度粉末冶金零件的电阻凸焊组合

研究了Ｆｅ－Ｃ－Ｃｕ－Ｎｉ－Ｍｏ系高强度粉末冶金零件的电阻凸焊工艺以及焊前和焊后热处理对焊接强度的影响。结果表明，粉末冶金制品在适当的焊接规范下表现出良好的可焊性。在本实验条件下，最佳焊接参数为：电极压力Ｐ＝０．３ＭＰａ；焊接电压Ｕ＝６．０Ｖ；焊接时间ｔ＝０．５５ｓ。焊前的预热处理不利于提高焊接性能，焊后经８６０℃淬火及２００℃回火有利于改善焊区的显微组织，提高焊接强度。电阻凸焊工艺已成功应用于轿     

铁素体—珠光体钢组织和性能关系

本文对含０．０６５％￣０．２２％Ｃ、０．００２￣０．０２１％Ｓ、０．６￣１．５％Ｍｎ、０．０２￣０．４％Ｓｉ（重量百分数）系列钢（普通Ｃ－Ｍｎ、Ｃ－Ｍｎ－Ａｌ、Ｃ－Ｍｎ－Ｎｂ－Ａｌ钢）进行了研究，大多数此类钢经常化处理，以８００￣４００℃的平均冷却速率在４０￣０．８Ｋｍｉｎ＾－１变化。这相当于１２￣５００ｍｍ厚板在空气中冷却的速率。一些高温奥氏体化处理随后炉冷的钢产生粗铁素体晶粒和粗晶界碳化物。得     

重轨钢连铸凝固末端位置研究及工艺优化

根据武钢第一炼钢厂重轨钢连铸生产条件,建立380 mm ×280 mm方坯凝固传热数学模型,并采用射钉法验证及修正。模拟结果表明,U71Mn和U75V钢的凝固末端各自位于距结晶器液面16.96～21.68 m和16.50～21.17 m;减弱二冷强度或增大拉速,U71Mn和U75V钢凝固终点均会明显后移。根据计算结果,二冷制度由弱冷(0.346 L/kg)改为超弱冷(0.218 L/kg),拉速采用0.7 m/min,应用1～4~#机架轻压下,压下量为5～7 mm,U71Mn和U75V钢凝固终点延长至21 m以上。连铸工艺优化后,重轨钢大方坯中心疏松Ⅰ级内平均合格率由89.64%提高到99.50%。     

重轨钢铸坯热装影响因素分析和数值模拟

采用有限差分法建立了钢水从结晶器至二冷区和空冷区冷却过程以及280 mm ×380 mm连铸坯热装热送的温度模型,并分析了重轨钢U71Mn(%:0.66～0.76C、0.15～0.35Si、1.10～1.40Mn)和U75V(%:0.70～0.78C、0.50～0.70Si、0.75～1.05Mn、0.04～0.08V)中的氧、氮含量、铸坯低倍组织和加热炉人口处铸坯输送辊道等对该钢热装的影响。模拟结果表明,重轨钢铸坯热装可缩短加热时间40 min,铸坯输送辊道的工作温度为250℃。     

重轨端部淬火温度场与相变的计算机模拟

运用有限元法对U71Mn钢(%:0.65～0.76C、0.15～0.35Si、1.10～1.40Mn、≤0.030V、≤0.025Ti)重轨端部电磁感应加热55 s,空冷8 s,喷风冷却42 s,空冷至常温的热处理过程进行了计算机模拟分析,计算机图形学理论动态显示轨端内部任意时刻的温度分布、组织分布。模拟结果表明,在该冷却条件下淬火后端部横断面组织为细片状珠光体(索氏体+托氏体),无马氏体、贝氏体等组织,与实验结果相吻合。     

重轨万能连轧变形计算的数学模型及其应用

分析了重轨万能轧制精轧机组UR、ER/EF和UF三机架的变形特点,并建立了相应的数学模型。对U71Mn钢(%:0.7C、1.0Mn、0.1Cr)60 kg/m重轨的连轧计算结果表明,模拟值接近设计值,轨头和轨底宽度中间道次误差分别为0.13%～0.66%和0.45%～1.3%,较好地反映了轧件轨头和轨底宽度的变化趋势。     

Effect of Rare Earth （Niobium） on Costed and Hot-Rolled Microstructure and Properties of Heavy Rail Steels

Effect of Rare Earth (Niobium) on Costed and Hot-Rolled Microstructure and Properties of Heavy Rail Steels     

重轨钢浇次第一炉钢冶金质量的研究

对100 t LD-LF-VD-280 mm×380 mm连铸坯流程生产的U71Mn和U75V重轨钢第一炉钢的冶金质量进行了研究。统计结果表明,虽然第一炉钢过热度(21～38℃)较高,但第一炉钢中后半炉的最大氢、氧含量较前半炉分别降低0.2×10^-6和5×10^-6,夹杂物亦降低0.5级,后半炉钢的冶金质量可以满足重轨钢的要求,因此可将后半炉钢由原来的吊车轨改为重轨,该工艺实施后每年重轨钢可增产6万t以上。     

重轨钢中MnS析出热力学和动力学分析

 采用无水有机溶液电解法分离提取重轨钢中的MnS夹杂物,采用扫描电镜观察铸坯内和钢轨中MnS夹杂物的三维形貌,并结合能谱仪分析其成分。铸坯被轧制成钢轨后,相应的MnS夹杂物都沿着轧制方向被轧制成长条状。基于热力学和动力学模型,分析重轨钢中MnS夹杂物析出行为以及在钢液凝固过程中锰元素和硫元素偏析的程度。热力学分析表明,MnS夹杂物在凝固末期凝固分数为0.94时开始析出,其析出量由初始[w([Mn])]和初始[w([S])]决定,且在凝固过程受到冷却速率的影响,对比发现,热力学的计算析出结果与Thermo-Calc和FactSage6.4的计算结果有较好的一致性;动力学分析表明,在钢液凝固过程增加冷却速率,凝固析出的MnS颗粒尺寸将减小。通过调整钢中[w([Mn])]和[w([S])]以及改变冷却速率,可以控制MnS的析出时机和形态,减小其对钢性能的有害影响。     

回火工艺对热轧U20Mn2SiCrNiMo贝氏体钢轨组织性能的影响

U20Mn2SiCrNiMo贝氏体钢轨的生产流程为150 t 转炉-LF-VD-280 mm×380 mm铸坯 轧制,终轧930~980 ℃,空冷-340 ℃ 4 h两次回火,空冷。U20Mn2SiCrNiMo钢热轧态(终轧930~980 ℃空冷）和(320 ℃一、二次回火)组织均由贝氏体、马氏体和残余奥氏体组成。力学性能试验结果表明：U20Mn2SiCrNiMo钢轨最佳回火工艺为320 ℃ 4 h空冷+320 ℃ 4 h空冷二次回火,其性能为：屈服强度1242 MPa,抗拉强度1393 MPa,HBW硬度值417,伸长率15.0%,断面收缩率60%,冲击吸收功K_U2 98 J,轨底纵向残余应力+180 MPa。     

凝固过程重轨钢中MnS粒子形核与长大动力学分析

利用经典形核理论和扩散控制长大模型计算分析了重轨钢中MnS粒子析出的动力学行为,计算结果表明,MnS粒子在重轨钢凝固过程以均匀形核和晶界形核为主,主要在凝固末期析出。在设定的重轨钢成分下,计算出MnS的有效形核温度为1 634K,即Mn、S实际浓度积等于平衡浓度积。降低S的质量分数小于5.0×10-5能够推迟MnS接近固相线析出,而对MnS的长大半径影响较小;提高冷却速率从0.14K/s到1.45K/s,连铸坯内柱状晶区中MnS的长大半径比中心等轴晶区的大1个数量级,但对MnS的析出时机无影响。S元素是MnS在凝固过程中粗化长大的控制性环节,在凝固过程冷却速率对MnS粒子长大半径起着决定性的作用。