含铌微合金的高温塑性

综述了不同温度区间含铌微合金钢的高温塑性。研究发现，随着钢中铌含量的增加，钢的高温塑性变差，最小塑性温度区移至单相r低温区；在单相r低温区，由于NbC、Nb（CN）的析出，降低了钢的塑性；在r＋a两相区，Nb对钢的塑性影响较小，钢的脆性是沿r晶界薄膜状先共析铁素体a相的析出造成的。     

优质合金钢连铸坯热装的热脆

阐述了优质钢及合金钢连铸坯热装时产生热脆的机理及解决连铸坯热送热装时钢的热脆的途径。     

铌钒钛微合金钢连铸坯表面裂纹

采用多种分析手段,对武钢大生产中的几种铌钒钛微合金钢连铸坯表面裂纹的形成原因及影响因素进行了深入研究。并根据研究结果在生产中采取相应对策,使连铸坯表面质量得到改善。同时还在铸坯试样上预制不同深度的表面裂纹,通过模拟轧制试验,探讨了连铸坯表面裂纹对中厚板表面质量的影响。     

600～1200℃高Nb、Ti微合金钢高温热塑性研究

采用光学显微镜、扫描电镜、透射电镜以及显微硬度仪对高Nb、Ti微合金钢的高温热塑性拉伸试样进行检测。结果显示,高Nb、Ti微合金钢在600～1 200℃的断面收缩率呈"V"形;在800℃时断面收缩率最小,在1 200℃断面收缩率达到最大值。其第Ⅲ脆性区间为680～910℃,脆化的主要原因是大尺寸碳氮化物和先共析铁素体在晶界析出,弱化了晶界结合力,为裂纹的产生和扩展提供了条件。而试样中普遍存在的微米级TiN颗粒,是造成高Nb、Ti微合金钢断面收缩率整体偏低的主要原因。提高应变速率,缩短先共析铁素体析出和TiN颗粒长大的时间,减弱拉伸过程中的应力集中,可改善试样在第Ⅲ脆性区间的高温热塑性。     

微合金钢连铸坯横裂纹研究现状

表面横裂纹一直困扰着连铸坯质量,由于其影响因素众多,迄今为止并没有得到很好的解决。国内外研究均围绕着连铸过程中横裂纹发生的2个主要特征(温度特征、组织特征)来寻求解决横裂纹问题的思路。首先概述了影响表面横裂纹发生的内因和外因,然后归纳了国内外铸坯横裂纹的控制措施,最后提出了在未来铸坯横裂纹研究中值得进一步深入探讨的问题和方向。     

微合金钢连铸坯角横裂的研究进展

针对微合金钢连铸生产过程中铸坯出现的角部横裂纹缺陷,从其产生原因、影响因素及解决方法等方面进行阐述。介绍了角横裂产生于结晶器内,并进一步扩展于二冷区。分析了连铸过程中的应力、热塑性、结晶器锥度和二次冷却模式等因素对微合金钢连铸坯角横裂的影响。总结了目前解决角横裂的几种方法。重点介绍了连铸微合金钢的脆化机制、微观组织和微合金元素对连铸坯热塑性的影响。最后对微合金钢连铸坯角横裂新的解决方法进行了展望。     

微合金钢连铸坯表面裂纹敏感性预测模型

为了从凝固及相变特性角度解决微合金钢连铸坯表面裂纹问题,建立了与合金化相关联的初始凝固包晶反应度模型、奥氏体晶粒长大模型、铁素体转变量模型以及碳氮化物的析出模型。结合铸坯实际冷却条件,进一步建立了包晶反应度预测、初生奥氏体晶粒长大、铁素体转变、析出相析出等对铸坯表面裂纹敏感性的预测模型。针对某J55钢连铸板坯,奥氏体晶粒尺寸超过1 mm、铁素体析出量为10%、二次相析出量增加时,横裂纹敏感性最大。表面裂纹敏感性预测模型有助于实现基于成分微调和组织调控的微合金钢连铸、热装等生产过程表面裂纹控制技术。     

含钒微合金钢连铸坯高温塑性的研究

对含钒微合金化钢连铸坯的高温塑性及变形试样中钒的碳、氮化物析出量进行了研究。研究结果表明，钒的碳、氮化物析出比在９００～８２５℃之间最高，８２５℃时钒的碳、氮化物析出速度最大，在８００～７００℃之间，变形试样中仍有１０％～１７％钒的碳、氮化物析出。钒对钢在第Ⅲ脆性温度区的塑性有较大的影响，含钒高的钢铸坯试样脆化程度严重，且脆化向低温方向延伸。     

中碳V、Ti微合金钢连轧圆坯表面裂纹的研究

为了减少中碳V、Ti微合金钢连轧圆坯的表面裂纹,在实验室条件下,测定了中碳V、Ti微合金钢的高温塑性和脆性温度范围,分析了影响中碳V、Ti微合金钢铸坯、连轧圆坯表面裂纹的因素,确认在900～820％温度范围内,随温度的下降,钢中V、Ti氮化物和碳氮化物在奥氏体晶界大量析出,弱化了晶界的变形能力,是造成中碳V、Ti微合金钢连轧圆坯表面裂纹的主要原因。结合实际生产过程,对现行生产工艺提出了改进建议。     

冷镦钢SWRCH35K连铸坯裂纹的控制

分析了湘钢二炼钢厂冷镦钢SWRCH3 5K 1 5 0mm× 1 5 0mm连铸坯裂纹产生的原因 ,通过改善结晶器参数、工艺控制和保护渣性能 ,连铸坯质量得到显著提高。     

0.75C-0.11V 微合金钢的静态再结晶行为

通过Thermecmastor-Z型热模拟机研究了0.75C-0.11V微合金钢双道次压缩试验850～1 000℃奥氏体区等温变形后道次间隙时间内的软化行为.结果显示,在30%变形量、3 s-1变形速率下,当变形温度≥1 000℃,该钢完成再结晶弛豫时间≤100 s;变形温度≤880℃时,即使弛豫时间延长,再结晶亦难以进行.     

Nb 微合金化钢连铸异型坯表面温度分析

采用CIT-M型红外测温线性化传感器测定了马钢Nb 微合金化钢 SM490YB(%:0.09～0. 13C, 1.35～1.50Mn,0.04～0.06Nb)异型坯在连铸过程中的表面温度,结果表明异型坯横向表面温度不均匀;在二冷 区测量位置和矫直区,铸坯表面温度基本处于SM490YB钢的低温脆性区(650～750℃);在二冷2段由于支撑 棍间间隔喷水冷却,温度回复大于冶金规则允许的最大限度100 ℃/m。SM490YB异型坯浇铸应采用弱冷工 艺,同时调整冷却喷嘴的布置,以提高异型坯表面质量。     

莱钢150 mm×150 mm连铸坯生产20CrMnTiH齿轮钢的工艺实践

莱钢特殊钢厂采用20 t电弧炉-LF(喂丝)-3流150 mm×150 mm方坯连铸-热轧工艺生产Φ40 mm 20CrMnTiH齿轮钢材.冶炼成分控制为(%)0.19～0.21C, 0.17～0.30Si, 0.92～1.02Mn, 1.10～1.23Cr, 0.05～0.07Ti,0.015～0.035Al,连铸钢水过热度20～30 ℃,连铸速度1.4～1.6 m/min,二冷比水量0.5～0.6 L/kg.根据111炉检验结果统计分析可得,Φ40 mm钢材疏松≤1.5级,偏析0.5级,J9(HRC)30～40,J15(HRC)22～35,满足标准要求.     

20CrMnTiH齿轮钢连铸坯表层纵裂的热模拟研究

通过Gleeble-1500热模拟机研究了20CrMnTiH齿轮钢(mm):150×150、180×220、220×300连铸坯600～1300℃的强度和塑性。试验结果表明,3种铸坯在650～950℃真实断裂强度S_k很低,在950～1200℃随温度升高S_k增加,超过1200℃时S_k降低;该钢的第2脆性区为950～700℃,增加连铸坯出结晶器坯壳厚度,降低950～700℃区间停留时间,有利于防止裂纹源扩展成纵裂纹。     

SCM822H合金钢高温拉伸性能

研究了SCM822H钢(0．22C-1．1Cr-0．38Mo)700—1100℃拉伸性能。结果表明：温度对SCM822H钢塑性的影响比变形速率和保温时间显著，钢的脆性区为750～950℃(在750—850℃，α相沿粗大的γ相界以薄片状析出；在850—950℃，钢中硫化物延奥氏体晶界析出)，连铸时在此温度区进行矫直容易产生裂纹。     

260mm×300mm连铸坯内裂纹的分析和改进工艺实践

通过控制钢中硫含量≤0．020％，不同炉次中间包钢水温度波动范围由25℃降至10℃。调整结晶器水量为190～200m^3／h，控制拉速0．55～0．75m／min，使20CrMnTiH、40Cr、GCr15等钢种260mm×300mm连铸坯的内裂废品率由0．30％降低到0．01％，基本消除了铸坯内裂纹。     

温度和变形参数对Q345C钢连铸坯热塑性的影响

用Gleeble-2000热模拟机研究了Q345C钢250 mm×1 300 mm连铸坯热履历-连铸坯冷却过程和冷坯加热过程(300～1 320℃)的温度变化,应变速度(3～3×10-4 s-1)和降温速率(1～20℃/s)对热塑性的影响。结果表明,Q345C钢从1320℃冷却到钢的第Ⅲ脆性区,冷却速度越高,钢在第Ⅲ脆性区塑性越差;在600～850℃,连铸坯冷装加热后的热塑性要好于从液态直接冷却到这个温度区间的热塑性;在钢的第Ⅲ脆性区内,钢的热塑性随变形速率增大而变好。     

氮对GCr15轴承钢高温力学性能的影响

实验用钢GCr15(%:0.97～1.03C、1.43～1.59Cr)用10 kg真空感应炉熔炼,在充氩情况下,使用氮化硅向钢中加0.1%～0.3%氮。通过Gleeble-1500热模拟试验机对该钢的锻材在700～1150℃进行拉伸试验,并用光学显微镜、扫描电子显微镜观察断口形貌和纵向组织。结果表明,氮在钢中以固溶形式存在,随氮含量增加,高温下钢的断面收缩率有较大提升,峰值应力提升不明显。     

Mn对中碳钢连铸坯高温物理性能的影响

120 t转炉-LF-VD-连铸工艺生产37Mn5钢的280 mm×380 mm连铸坯易出现纵向裂纹。用Gleeble1500D热模拟试验机试验和分析了在1300～800℃时37Mn5钢(%:0.34～0.38C、1.30～1.55Mn)和45钢(%:0.42～0.50C、0.50～0.80Mn)280 mm×380 mm连铸坯的热塑性和力学性能,以及室温和1300℃之间加热和冷却时的膨胀-收缩效应。与45钢比较,得出≤950℃时37Mn5钢连铸坯的热塑性较低,在相变范围的体积变化较45钢铸坯大,导致37Mn5钢铸坯出现纵向裂纹。因此应降低37Mn5钢铸坯在540～870℃范围内的加热和冷却速度,以避免产生纵向裂纹。