真空轧制钛/钢复合板的组织与性能

钛/钢复合板兼具钢的良好力学性能及钛的优异耐腐蚀性,广泛应用于石油、化工、电力及海洋工程等领域。南钢采用真空轧制复合法制备的钛/钢复合板,不添加过渡层,其拉伸性能、弯曲性能及剪切强度等均满足标准要求,而且剪切强度平均在209 MPa左右,超过标准要求的140 MPa。钛/钢复合板的各项性能达到GB/T8547-2006标准R1类复合板的要求。     

真空电子束焊接钛钢复合板组织及性能研究

文章基于实际生产线的钛/钢复合板,研究通过真空电子束焊接制备TA2/Q235B复合板组织及性能的影响。通过金相（OM）、扫描电镜（SEM）、能谱（EDS）和X射线衍射（XRD）、剪切试验对钛/钢复合板力学性能和微观组织进行分析。研究发现,钛钢复合板界面融合线清晰,界面化合物较少,TiC层较薄且分布均匀,剪切断口干净无夹杂,剪切强度达到241.3MPa,具有优异的力学性能,为企业实现真空电子束焊接钛钢复合板工业化生产提供了理论支持。     

爆炸焊接装药方式对钛/钢复合板组织及性能的影响

分别采用等厚度装药及分段装药两种不同的装药方式制备了钛/钢复合板,研究了金属复合板在爆炸焊接过程中爆炸压力分布及覆层金属变形规律,并对所制备的Gr1/Gr70爆炸复合板结合界面的微观组织特征和力学性能进行了分析。结果表明,采用分段装药工艺所制备的大面积钛/钢复合板界面无分层、夹杂等缺陷,且各项力学性能均符合ASTM B898—2005标准,能够满足装备的使用要求。     

大规格爆炸钛/钢复合板力学性能及界面的研究

分别以3 mm×3 m×7 m的TA2板和9 mm×3.2 m×7.2 m的Q235钢板作为覆板和基板,使用四种不同成分的炸药制备了大规格TA2/Q235钛/钢爆炸复合板,并对复合板的剪切强度以及界面组织进行了研究。结果表明,炸药的爆速、猛度和做功能力随乳化炸药含量的增多而增大。经UT检测,使用4#炸药爆炸制备的钛/钢复合板结合率接近100%;平均剪切强度最高为278 MPa。爆炸钛/钢复合板都存在一定厚度的界面层,炸药做功能力越强,界面层厚度越薄。该试验所制备的钛/钢复合板界面层厚度最薄仅为1.1μm。爆炸钛/钢复合板界面层的形成是Ti和Fe元素互扩散的结果。扩散过程中,在高温的作用下,界面层中容易形成β-Ti、TiFe和TiFe2金属间化合物。     

钛—钢复合板钛复层的焊接技术

自从60年代中期钛-钢复合板出现以来,已大量应用于石化、冶金、医药、制盐等部门。由于钛、钢互熔问题尚未解决,故给钛-钢复合板的焊接带来了许多困难。目前钛-钢复合板的焊接工艺普遍采用钛复层和钢基层进行焊接,而复合层之间互不熔合。钢基层的焊     

钛—钢复合板爆炸复合工艺新进展

随着工业技术的发展和装备水平的提高,设计部门和用户对钛—钢复合板产品质量提出了更高的要求,不仅要求产品综合性能好、结合质量高,而且要求复合板面积结合率达到98％以上,特别是对不可能产生结     

感应加热温度对冷?热轧制成形钛/钢复合板界面的影响

对钛/钢组坯进行冷轧预复合成形,将钛/钢预复合板感应加热至热轧温度后单道次热轧成形制备了钛/钢复合板,研究了感应加热温度对钛/钢复合板的界面组织和界面结合性能的影响。结果表明,冷?热轧制复合法制备的钛/钢复合板的界面结合紧密,没有孔洞和间隙。钛/钢复合板由于感应加热和热轧的时间较短（<5 s）,钛/钢界面仅有少量硬化层碎块,没有金属间化合物析出。钛/钢复合板的界面Ti和Fe元素扩散层宽度随感应加热温度增大而增大,950 ℃时界面扩散层宽度达到8 μm。在感应加热温度为750 ~ 950 ℃的条件下,钛/钢复合板的界面结合良好。      

真空轧制825合金/X65钢复合板的组织性能

 针对油气输送领域对耐H2S腐蚀油气复合管线的需求,采用真空轧制复合技术成功制备出825镍基合金/X65高强管线钢复合板。真空轧制复合技术是基于真空电子束焊接和热轧复合所开发出的一种新型复合技术,在高真空、高温和强塑性变形条件下,复合界面实现优异的冶金结合。采用X65/825合金/825合金/X65的4层对称复合轧制模式,并对复合界面的微观组织和力学性能特征进行分析。研究表明,复合界面连续平直,无孔洞和裂纹等缺陷,镍、铬和铁元素在界面两侧发生明显的扩散,另外复合界面生成一条连续的厚度约为1 μm的TiC薄带,在结合界面离散分布少量的颗粒状Al2O3化合物。界面平均剪切强度为404 MPa,拉剪断裂在复合界面处。     

钛-钢复合板卷制裂纹分析

通过金相分析等手段研究钛-钢复合板卷制裂纹产生的原因,结果表明:钛-钢复合板冷卷制裂纹产生的根源在于钢中存在A类非金属夹杂(硫化物),该类夹杂物破坏基体的连续性。钢板内部在后续卷制和焊接过程中发生变形,使裂纹继续扩展。当裂纹没有受力扩展时,钛-钢复合板的性能和探伤指标均能满足标准要求。     

轧制复合生产特厚板工艺

采用Q345连铸坯料,经过表面清理、焊接组坯和抽真空至1×10^-3 Pa后密封,分别采用两阶段控轧和再结晶型控轧两种轧制工艺进行轧制.用剪切、拉伸和冷弯试验检验复合板的力学性能,利用扫描电镜观察分析复合板的组织与结合面.结果表明:两种轧制工艺生产出的钢板各项力学性都能达标;再结晶控轧工艺比两阶段控轧工艺复合效果更好,并生产出的钢板厚向性能更加均匀.试验条件下的轧制复合包含机械啮合与再结晶两种机制.     

薄板坯连铸连轧工艺与电工钢生产

介绍国内外采用薄板坯连铸连轧流程生产电工钢的现状,阐述该工艺流程生产电工钢的独特优势,介绍生产无取向电工钢遇到的实际困难,总结采用该流程生产晶粒取向电工钢的工艺特点。指出采用该工艺生产电工钢需要克服的技术难点和研究方向。     

塑料模具用中碳碳素钢板的生产工艺及质量特性

介绍塑料模具用中碳碳素钢板的生产工艺及质量特性,并总结了优化生产工艺及钢板质量的措施．     

凝胶注模-真空烧结制备TiC/Fe基钢结硬质合金

采用甲苯/甲基丙烯酸羟乙酯(HEMA)凝胶体系实现了Ti C/Fe基复合粉末的凝胶注模成形,并通过真空烧结制备出复杂形状的钢结合金烧结体,研究了单体含量对坯体和烧结体抗弯强度、密度、硬度及微观组织的影响。结果表明:单体含量直接影响坯体及烧结体的组织及性能,单体的最佳质量分数为4.6%,制备的坯体强度高达28 MPa,经1 420℃真空烧结1 h,制备出烧结体的强度、密度及硬度分别为1 410 MPa、6.46 g/cm3、50 HRC,热处理后,制品的抗弯强度及硬度分别提高到1 670 MPa和65 HRC。     

含锰钢RH真空过程锰的迁移行为

Ruhrstahl Heraeus（RH）精炼炉是重要的二次精炼装备,但在真空处理过程中会遇到钢液易挥发合金元素的损失量大的问题,且造成钢液真空喷溅的结瘤及对后续钢液的二次氧化。针对含锰钢RH真空处理过程锰的气化导致的元素损失及真空喷溅等问题,跟踪和研究了120 t RH不同真空处理模式下钢液中Mn元素的变化规律及迁移行为。分析了锰元素损失与其挥发和真空喷溅的关系,并在RH真空室内壁不同位置结瘤物的解剖实验中得到验证。研究表明,钢液中Mn元素在RH真空过程中存在着明显损失,真空前期损失量最大;RH真空室内壁结瘤物中锰氧化物的质量分数整体占比高达14%～70%;热力学计算结果显示:温度、钢中Mn的含量以及真空度对Mn的挥发行为均有着很大的影响,是真空过程锰迁移的关键影响因素。通过改进真空压降模式,采用步进式抽真空,元素锰的损失由原先的2×10?4降低至1×10?4,结果对现场生产具有很强的指导意义,通过改进真空压降模式可以有效的抑制钢液的喷溅和挥发,进而减少合金元素锰的损失。      

真空条件下钢液脱气过程的模拟研究

基于相似的动力学机理,利用水溶液中溶解氧的去除过程模拟了钢液的真空脱气行为. 在负压25 kPa条件下发现,容器壁面或测氧探头表面会析出大量细小气泡,这一现象与以往脱气数学模型假设的内部脱气反应非常类似;为了验证内部脱气位点的存在,通过引入机械搅拌,对溶池表面和内部脱气速率进行了分析计算. 实验结果表明,在整个脱气过程中溶池表面脱气速率很低,内部脱气位点析出的气泡会极大地提高溶解氧的去除速率,尤其当真空压力为25 kPa时,其脱气速率约为自由表面的脱气速率的10倍,但内部反应仅局限于脱气的初始阶段,即高溶解氧浓度范围内. 另外,水溶液中溶解氧的去除为一级反应过程,其体积传质系数（k · A · V?1）为常数,因此可以利用溶解氧在水溶液中的去除过程模拟钢液的真空脱气行为. 为了描述真空压力和吹氩流量对k · A · V?1的影响,引入搅拌动能密度（ε）的概念,通过线性回归得到了lg (k · A · V?1)与lg ε之间的函数关系,并与以往的模拟研究进行了对比.      

高炉护炉用含钛物料应用现状及调研分析

对国内10家钢铁企业护炉所用的含钛物料进行了调研,研究了不同高炉所用含钛物料的实际情况,分析了不同含钛物料的特性并对其进行评价。调研表明,国内高炉所用含钛物料种类较多,主要为含钛球团矿和块矿,含钛物料的化学成分和采用的运输方式差异较大,主要运输工具为汽车和火车。通过对含钛物料性能和经济指标的分析,得到不同含钛物料的优劣顺序为含钛包芯线、含钛球团矿、含钛块矿、含钛烧结矿和含钛冷固结球团矿。含钛物料的加入方式分为上部加入和下部加入,上部加含钛球团矿、下部使用含钛炮泥的护炉效果较好。