温度制度对齿轮钢带状组织的影响

结合20CrMnTiH钢生产过程中实际的温度控制情况,分析了轧制工艺对带状组织的影响。综合考虑组织与性能,不宜采用高的加热温度来控制带状组织;最佳的终轧温度应该在950～1000℃;轧后冷却速度的增加,带状组织级别减小。莱钢通过降低加热温度、控制终轧温度及轧后冷却速度等措施,将20CrMnTiH带状组织控制在2.0级以下。     

轴承钢GCr15棒材产品低温精轧的研究

采用国外引进的可实现低温精轧的生产线，对轴承钢GCr15棒材产品进行了低温精轧，通过低温精轧降低了网状碳化物级别，减少了球化退火时间。研究得到了低温精轧轧制GCr15时以控制网状碳化物级别为目标的轧制温度范围为750～840℃，轧后冷却温度范围为600～680℃，同时也研究得到了低温精轧轧制GCr15时以控制网状碳化物级别及减少球化退火时间为目标的轧制温度范围为750～800℃，轧后冷却温度范围为600～680℃。通过该研究网状碳化物级别达到了2级以下，球化退火时间由原18h减少到了11h。     

普通C-Mn钢超细晶中厚板的带状组织

采用Gleeble2000热模拟试验机研究了普通C-Mn钢的再结晶规律，在实验室轧机上进行了C-Mn钢超细晶中板的轧制，并且在首钢中厚板厂工业轧机上进行了超细晶中厚板的工业试制，研究了工艺条件对中厚板带状组织的影响，分析了带状组织产生的机理。研究结果表明，在靠近静态相变温度Ar3附近的未再结晶区进行大变形量轧制(形变诱导相变)，不仅可以使板材的铁素体晶粒细化甚至获得超细晶组织，而且普通C-Mn钢中厚板中的带状组织减轻1～2级；降低精轧开轧温度有利于减轻板材的带状组织；在未再结晶区控轧有利于减轻板材的带状组织；随着未再结晶区形变量增加，板材的带状组织减弱。     

轧制工艺对20CrMnTiH钢带状组织影响的热模拟和生产实践

采用Gleeble热模拟试验机研究了不同轧制应变速率、不同终轧温度、不同轧后冷速对20CrMnTiH齿轮钢带状组织的影响。研究结果表明,轧制应变速率0.05 s-1、终轧温度940℃、轧后冷却速度0.8℃/s时,试验试样的铁素体带宽最窄。通过工业化试验,以Gleeble热模拟试验结果为指导并结合本钢特钢生产过程实际情况,使20Cr MnTiH齿轮钢的带状组织级别控制在2.0级以下,达到了很好的效果。     

IF钢铁素体热轧轧制工艺

正IF钢是超低碳深冲用钢, 铁素体区轧制通常指粗轧在奥氏体区进行、精轧在铁素体区进行的一种新工艺。该工艺具有节约能源、降低成本的特点。1 IF钢铁素体与奥氏体的温度转变点图1为IF钢在冷速2 ℃/s时的温度-膨胀曲线,图2为IF钢在冷速20 ℃/s时的温度-膨胀曲线,从图上可以看出IF钢奥氏体与铁素体的相变点在890 ℃。在相变转化点,IF钢的塑性会发生突变,在相变点轧制力会发生突变。所以精轧区要避开相变点。要么精轧出口温度     

TSCR生产X65管线钢过程的再结晶研究和MFS预测

在有限元差分法模拟温度场基础上,预测了管线钢TSCR过程的组织演变及断面分布规律,建立了考虑晶粒尺寸和再结晶影响的平均流变应力模型,提出了细晶轧制的工艺窗口.随着温度降低,精轧后几道次几乎没有再结晶发生;加大精轧区前两个道次压下量或者降低精轧入口温度可实现奥氏体晶粒细化;模型预测值与工业实测数据吻合良好.     

终轧温度和冷却工艺对Φ36mm GCr15轴承钢网状碳化物的影响

试验研究了终轧905~930℃,空冷,终轧905~930℃,穿水返红至675~707℃,终轧845~870℃,穿水返红至661~698℃对Φ36 mm GCr15轴承钢棒材网状碳化物的影响。结果表明,轧后空冷的GCr15轴承钢棒材的网状碳化物级别较高为3级;轧后棒材经穿水后返红温度为661~707℃时,网状碳化物为1.5~2.5级,能满足冷加工用途GCr15轴承钢的要求(网状碳化物≤2.5级);低温精轧和降低终轧温度能明显改善GCr15轴承钢热轧材的网状碳化物。     

终轧温度对高氮奥氏体钢组织和力学性能的影响

通过加压冶炼、控制轧制方式获得氮质量分数为0.59%的Mn18Cr18N钢板,研究了终轧温度对高氮奥氏体钢组织和力学性能的影响。结果表明,在再结晶区轧制并且终轧温度为970 ℃的钢板,组织为奥氏体等轴晶和部分孪晶,强度较低,塑性、冲击韧性较好;终轧温度为910 ℃的钢板,大部分组织为变形奥氏体晶粒,有少量再结晶晶粒,随着终轧温度降低钢板强度升高,塑性和冲击韧性降低;在未再结晶区轧制并且终轧温度为780 ℃的钢板,组织为变形严重的奥氏体晶粒,强度最高,塑性、韧性最低。所有试验钢有晶界析出的Cr₂N相,降低终轧温度和减缓轧后冷却速度,会增加Cr₂N相的析出。     

萍安钢高线穿水冷却系统技术改造

针对萍安钢高线生产的盘螺屈服强度偏低及屈服平台不明显的问题,进行了摩根穿水系统改造。改进了中轧、预精轧、精轧的穿水阀,采用摩根6代穿水冷却系统、低压多段,隔段隔阀开启。优化了穿水冷却工艺参数和轧制工艺参数,盘螺的屈服强度稳定在430 MPa、抗拉强度稳定在600 MPa以上,并且减少了缺陷部位的剪切量,提高成材率约0.2%。     

高韧性管线钢控轧控冷工艺优化研究

本文从提高我国输油、输气管线用热轧板卷的韧性出发，探讨了在热轧宽带钢连轧机上生产低碳高强度微合金Ｘ６０～Ｘ６５级管线钢的优化控制轧制与控制冷却工艺制度，研究了热变形过程中变形奥氏体的再结晶规律、轧后冷却过程中相变规律，以及整个加热、轧制、冷却、卷取过程中微合金元素碳、氮化物的固溶与析出行为。结果表明，该实验用钢的合理控轧控冷工艺为：奥氏体化温度为１２００℃，粗轧区开轧温度为１１５０℃，终轧温度为１０５０℃；精轧区开轧温度为９５０℃，终轧温度为８６０℃，轧后冷却速度为１５℃／ｓ，卷取温度为５５０℃。采用上述工艺，宝钢生产的Ｘ６０～Ｘ６５级管线钢板的冲击韧性值提高了１倍以上，其综合性能达到或接近日本进口钢板的实物水平。     

X70管线钢的组织控制与细化工艺研究

为了解奥氏体在连续冷却过程中的组织演变规律,更好地控制管线钢室温下的组织形态,对X70管线钢进行了静态及动态热模拟试验,绘制出了相应的连续冷却转变曲线（CCT曲线）,观察其组织,分析变形和冷却速度等因素对管线钢组织的影响。同时对X70管线钢的入精轧温度、终轧温度等因素控轧控冷工艺进行模拟研究。认为提高变形后的冷却速度能获得针状铁素体组织;在同一冷却速度下,动态连续冷却转变得到的组织更细密;降低入精轧温度、终轧温度,增加冷却速度能细化组织。     

微合金化热轧TRIP钢的工艺模拟

 借助MMS-300热模拟试验机研究了控轧温度区间、终冷温度、贝氏体区等温处理以及冷却路径对微合金化热轧TRIP钢组织演变规律的影响。结果表明,随着控轧温度区间“下调”,组织中的铁素体晶粒越来越细小,铁素体量逐渐增加,残余奥氏体量则先增加后减少。终冷温度升高时,组织中的残余奥氏体量也呈现出先增加后减少的变化趋势,而贝氏体温度范围等温时间的延长使残余奥氏体量增加。相对于“缓冷+快冷”,轧后采用“快冷+缓冷+超快冷”冷却路径更有助于铁素体晶粒的细化和奥氏体的残留。在“快冷+缓冷+超快冷”冷却路径下,当控轧温度区间为900~840℃,缓冷温度范围为710~680℃,贝氏体等温处理制度为450℃×5min时,组织中的残余奥氏体量达到最高值113%。     

终轧温度对低合金铌钛贝氏体钢组织和性能的影响

 采用光学显微镜、透射电子显微镜（TEM）、EDS能谱分析仪和拉伸冲击试验机,研究了终轧温度对TMCP(thermo-mechanical controlled processing)低合金铌钛贝氏体钢组织和性能的影响。结果表明：随着终轧温度的降低,强度和韧性先升高后降低。终轧温度为815 ℃时,由于冷却前温度已降低到奥氏体-铁素体两相区,在晶界形成大量先共析铁素体,造成了强度和韧性的下降。终轧温度为870 ℃时,得到细小的板条贝氏体＋少量的马氏体组织,在贝氏体板条上有30～50 nm的Nb、Ti析出相弥散分布,获得了最优异的性能,其屈服强度为805 MPa,抗拉强度为1 005 MPa,－20 ℃冲击功的平均值为197 J。     

温度参数对铌微合金高强度结构钢组织性能的影响

通过控轧控冷试验,力学性能检验和组织的光学显微观察,研究了温度参数对铌微合金钢组织性能的影响。结果表明:两阶段控轧及控冷所获晶粒尺寸明显小于常规轧制+快速冷却的晶粒尺寸;随冷却速率的增大或终冷温度的降低或精轧开轧温度的降低,试验钢晶粒细化,混晶程度加重,强度增大,塑性降低;精轧低温开轧利于韧性提高;铁素体混晶可能源于因铸坯中Nb(C,N)的不均匀分布造成的原始奥氏体混晶,粗轧大压缩比轧制可以消除这种混晶现象。     

在未再结晶区大压下后加速冷却工艺对钢板带状组织的影响

钢板在轧制过程中易产生带状组织，而带状组织的形成降低了钢板的横向冲击性能，为了了解带状组织的形成原因，在实验基础上研究了两种成分钢的控制轧制和加速冷却工艺。结果表明：在采用未再结晶区大变形的控制轧制工艺时，必须采用加速冷却工艺来减小或消除带状组织。另外，采用Ｎｂ，Ｔｉ微合金化也是消除带状组织的有效手段。     

Deformation behaviour of duplex stainless steel during industrial hot rolling

Industrially processed duplex stainless steel sheet was investigated after the reheating, the roughing mill and the finishing rolling. Light optical microscopy revealed that the cast structure that existed before rolling was removed and changed into a banded microstructure. During the process, the ferrite‐austenite volume fraction ratio changed from 72 %a + 28 %γ to 48 %α + 52 %γ. The microhardness was measured for both phases after each process step. Texture measurements were executed by means of the electron backscattering diffraction technique (EBSD). These measurements revealed that extensive static recrystallisation of the austenite occurred during the roughing but that recrystallisation was inhibited during the finishing. Transmission electron microscopy (TEM) on the finish rolled material indicated that the ferrite softened efficiently by extended dynamic recovery. The dislocations in ferrite grains with rotated cube orientation were often found to be straight screw dislocations which were inclined 55° to the surface of the sheet. The importance of the partitioning of the alloying elements and the strain partitioning on the deformation behaviour is highlighted.     

石油套管用钢带状组织研究

采用硫印、热酸侵蚀、原位分析和SEM扫描电镜及能谱分析等方法,分析J55钢级石油套管铸坯中心元素的偏析,研究加热温度、终轧温度、未再结晶区变形率、终轧后冷速及卷取温度等因素对消除或者减轻带钢中带状组织影响规律。结果表明:Mn元素偏析是引起热轧带钢带状组织的直接原因,采取提高加热温度、终轧温度、未再结晶区大变形率、终轧后冷速及降低卷取温度等措施,可以减轻或者消除由于铸坯中心偏析引起的带状组织。     

Analysis of DWTT property of thick X70 pipeline steel

The microstructures of X70 pipeline steels with different thickness specifications and different rolling reduction ratios were analyzed by metallographic microscope, scanning electron microscope, and electron backscatter diffraction techniques, and the original austenite microstructures were compared. The effect of compression ratio on the original austenite structure was studied. The results show that the large compression ratio in the rolling process is more conducive to refine austenite grains and improve the low- temperature toughness of thick X70 pipeline steel. However, due to the fact that the temperature during the finish rolling process is too low to permeate the center of the deformation, it is necessary to further use the low- temperature stage of the rough rolling process to perform deformation infiltration. Ultra- rapid cold cooling after rolling can improve the DWTT performance of the steel, but it is not sufficient to compensate for the fluctuation of DWTT performance caused by insufficient early austenite grain refinement.     

消除16Mn钢板带状组织的临界冷却速度的测定与计算

采用分段冷却方法及带状程度的定量化测定方法考察了不同总压下率条件下轧后冷却速度对１６Ｍｎ钢板铁素体一珠光体带状组织的影响,用外推法测定了消除带状组织的临界冷却速度,改进了计算临界冷却速度的方法 。