10B28冷镦钢线材表面结疤成因分析及控制措施

采用金相显微镜和扫描电镜分析了10B28冷镦钢线材表面结疤,得出结疤缺陷形成的主要原因是钢中N含量偏高（0.013 3%）,钢中的Ti（0.033%）不足以完全固N,过剩N与B形成BN析出物,弱化晶界,形成微裂纹,导致铸坯表面开裂,最终经轧制后遗传到线材表面。通过将废钢比由21%降低为10%、降低出钢脱氧强度、造完白渣喂入钛铁线5 min后加入硼铁、控制LF软吹底吹气量和浇注过程铝损≤0.003%等措施,将N稳定控制在60×10^-6以下,保证Ti/N≥4,使表面结疤不良率由原来的60%降低至1.0%以下。     

10B21含硼冷镦钢轧后结疤成因分析及工艺改进

通过实验及热力学分析得出,轧制10B21钢结疤形成主要原因为钢中平均N含量为127×10^-6,导致铸坯角部冷却过程中在奥氏体晶界析出细小的BN和AlN夹杂,增加了铸坯的裂纹敏感性,形成铸坯裂纹。通过提高铁水比≥920 kg/t、转炉终点C-T-P(碳-温度-磷)命中率≥85%、出钢口圆流出钢以及LF加热次数≤3次,时间≤25 min等措施可将钢中的氮含量稳定控制在≤50×10^-6,有效避免10B21钢轧后盘条结疤,提高成材率,降低成本。     

含硼冷镦钢10B21控冷工艺研究

利用Gleeble-3500热模拟实验机,结合实际轧制过程,运用金相显微分析、力学性能检测和显微硬度测量,研究了控冷工艺对冷镦钢10B21的微观组织、力学性能以及表面氧化铁皮的影响.结果表明:冷速为0.5～1.0℃/s,得到理想的均匀分布的铁素体和珠光体组织,晶粒度达8.5级以上;冷速高于2℃/s后,出现魏氏组织,实际生产中应避免,特别是小规格轧制过程中注意控制冷却;随冷速提高,抗拉强度升高,延伸率呈线性降低,硬度呈增长趋势;吐丝温度升高,氧化铁皮厚度增加,冷速与氧化铁皮厚度成反比,冷速加快,氧化铁皮降低.     

含硼冷镦钢10B21冷镦开裂原因分析

为了分析含硼冷镦钢10B21冷镦开裂的原因,对其生产工艺、产品质量进行了研究,并采用金相检验、能谱分析等手段对开裂试样进行了观察和分析。结果表明:含硼冷镦钢10B21开裂是由于其表面存在尖锐的"V"形划伤所致。     

10B21冷镦钢冶炼工艺优化实践

针对10B21含硼钢(/%:0.18～0.23C,≤1.0Si,0.60～0.90Mn,≤0.025P,≤0.020S,≥0.015Alt,≥0.008B)盘条表面铁皮疤缺陷及连铸坯角部表面裂纹进行了分析,通过优化钢的成分控制(/%:0.020～0.050Alt,0.03～0.05Ti,≤0.0060N,0.000 8～0.0012B)提高拉速至2.3～2.4 m/min以保证铸坯过拉矫时温度≥980℃,采取将连铸二冷比水强度由原1.29 L/kg降至1.05 L/kg等措施,可以有效控制连铸坯角部表面裂纹的出现,轧制后的盘条表面铁皮疤缺陷率由原来的15%降到1%以下。     

氮含量对10B21冷镦钢Φ12 mm线材淬火硬度的影响

10B21冷镦钢（/%:0.18~0.23C,≤0.10Si,0.60~0.90Mn,≤0.030P,≤0.035S,0.0008~0.0030B,≥0.02A1）的生产流程为50t顶底复吹转炉-LF-280 mm×325 mm连铸坯-连轧成Φ12 mm材。通过检测得出,当钢中氮含量为0.0046%时,该钢淬火后的HRC硬度值为41~43,而当钢中氮含量为0.0081%时,其淬火后HRC硬度值为21~27,小于技术条件要求HRC值38。通过试验得出Ti/N≤8时,随Ti/N增加,钢中硼的收得率显著增加,如钢中氮含量0.0046%时,Ti/N为7.4,硼收得率达90%,钢中氮含量0.0081%时,Ti/N为4.3,硼的收得率不到70%,造成钢中B含量低,淬火后HRC值降低。通过改进BOF和LF操作,使钢中氮含量控制在0.005%以下（0.0039%~0.0041%）,Ti/N为7.5~8.1,钢材心部淬火HRC值为40~42,达到用户要求。     

含硼冷镦钢10B21冶炼工艺研究

采用EAF+LF+CCM短流程工艺首次试制了含硼冷镦钢10B21,对冶炼工艺进行了研究,对试制结果进行了分析。结果表明:产品表面质量较好,组织为珠光体+铁素体,内部存在少量夹杂物,级别不高,主要是氧化铝和氮化钛夹杂,这与精炼过程喂Al线脱氧有关。     

含硼冷镦钢10B21顶锻开裂原因分析

含硼冷镦钢10B21在顶锻检验时出现异常开裂,为分析造成顶锻开裂的主要原因,对顶锻开裂试样进行宏观观察、金相组织、非金属夹杂物、扫描电镜及能谱等检测分析.结果表明:10B21顶锻异常开裂的主要原因是材料表面存在裂纹并伴随异金属夹杂物,异金属夹杂物产生于炼钢环节.     

含硼低碳拉拔材表面结疤机理分析及控制

针对唐钢含硼低碳拉拔材表面结疤现象,利用热力学计算分析了结疤的产生机理,结果表明BN较AlN优先析出,造成晶界脆化,诱发表面结疤。通过严格控制[B]含量在0.0010%~0.0020%,[N]含量≤35×10-6,优化连铸冷却制度等可有效降低盘条表面结疤率。     

高速线材表面结疤原因分析及改进

分析了盘条表面结疤的原因,提出了采用钢坯出炉轧制前去除氧化铁皮、更换轧辊材质、调整轧制孔型的尺寸设计等措施,控制了线材表面结疤的产生,提高了线材的合格率。     

SCM435合金冷镦钢盘条控轧控冷工艺

对150 mm×150 mm连铸坯轧制Φ12 mm SCM435合金冷镦钢(%:0.35C、0.98Cr、0.16Mo)盘条的工艺试验表明:采用1020℃加热,900℃轧制,吐丝温度控制在780～800℃,相变前冷却速度控制在1℃/s左右,该钢可以获得均匀的铁素体+珠光体组织和良好的冷镦性能。     

冷镦钢的生产和发展

冷镦钢盘条一般为低、中碳优质碳素结构钢和优质合金结构钢,用来冷镦成型制造各种机械标 准件和紧固件。因冷镦工艺要求该钢具有高的洁净度,控制钢中 Si、Al的含量,采用控制轧制和控制冷却工 艺,避免出现马氏体、贝氏体和魏氏体组织,使钢材具有细晶和碳化物球化组织,以提高钢材的塑性和冷顶锻 性能。介绍了国内外冷镦钢的开发和生产情况,化学成分对冷镦性能的影响,冷镦钢的生产工艺特长。     

简化退火高强度冷镦钢SCM435盘条的研制

马钢采用铁水预处理-50t顶底复吹转炉冶炼-65tLF精炼-6流140mm×140mm方坯连铸-SMS控轧控冷高速线材轧机工艺流程,生产Φ5.0～22.0mm简化退火0.35C高强度冷镦钢SCM435盘条。通过LF精炼及连铸保护浇铸和电磁搅拌,铸坯中氧含量达18×10^-6。经控轧控冷生产的线材抗拉强度平均为746.5MPa,较常规工艺轧制的线材低200MPa。因此,控轧盘条球化退火时间较常规轧制盘条减少50%。     

RH不加钙处理对SCM435冷锻钢D类和Ds类夹杂物的影响

SCM435钢的生产流程为80 t BOF-LF-RH-280 mm×325 mm坯连铸。LF终点精炼渣成分为（/%）:45～55CaO,10～15SiO₂,20～30Al₂O₃,∑（FeO+MnO）≤1%。分析了RH加钙（0.0013%Ca）和RH不加钙（0.0002%Ca）对Φ13 mm盘条中D和Ds夹杂物的影响。结果表明,RH不加钙处理工艺夹杂物最大尺寸为7.65μm,Ds≤0.5级合格率为100%;RH加钙处理工艺夹杂物最大尺寸为25.68μm,Ds≤0.5级合格率为95%。在数量控制方面,RH不加钙处理工艺夹杂物指数由RH加钙工艺的0.72降至0.68,D类≤1.0合格率由RH加钙工艺的30%提高至75%;RH不加钙处理工艺夹杂物主要为MgO·Al₂O₃,少量钙铝酸盐夹杂,RH加钙工艺为镁铝尖晶石、钙铝酸盐和CaS多相夹杂。因此,在脆性D类和Ds类夹杂物尺寸、数量和类型控制上,RH不加钙处理工艺改善效果明显     

拉丝断面压缩率对10B30钢球化退火组织及力学性能的影响

研究了拉丝断面压缩率(5%～35%)对Φ9.67～11.69 mm 10B30钢丝(/%:0.28～0.34C, 0.0005～0.0030B)球化退火组织及力学性能的影响。结果表明：随着球化退火前拉丝断面压缩率的增加,球化退火组织级别提高,抗拉强度降低,断面收缩率提高,这是因为拉丝促进了球化退火过程中的自发球化和碳化物的ostwald熟化;当拉丝断面压缩率达到25%以上,球化组织和相应的抗拉强度和断面收缩率趋于稳定;实际生产中,退火前拉丝断面压缩率不应低于25%。     

130 t BOF-LF-150 mm x 150 mm CC 流程控制高碳钢SWRH82B氮含量的工艺实践

0.79%~0.86% C  SWRH82B高碳钢的生产流程为130 t顶底复吹转炉-LF-8流150 mm×150 mm坯连铸工艺。通过转炉吹炼时采用较高泡沫渣高度,终点枪位较其他钢种高100~150 mm,转炉全程底吹氩0.02~0.05 m³/（t·min）,圆流出钢,LF精炼时快速成渣,合适的吹氩量20~30 m³/h,连铸全程保护等工艺措施,有效控制钢中氮含量,205炉氮含量分析表明,钢中氮含量为13.7×10^-6~37.4×10^-6,平均氮含量为23.3×10^-6