60 mm 厚Q620MD钢板在线淬火+离线回火工艺研究

针对当前湘钢中厚板在线淬火工艺受限于45 mm以内厚度规格的局限,为提升厚规格钢板生产效率,采用在线淬火+离线回火热处理工艺对60 mm 厚Q620MD钢板进行了试制。介绍了Q620MD钢板化学成分设计,控制轧制、在线淬火工艺,主要研究了不同回火温度、相关保温时间下60 mm厚钢板的组织性能,以确定最佳回火工艺。结果表明:采用低碳、低合金化学成分设计、采用合理的控制轧制、在线淬火工艺,以及回火温度(650±10)℃、保温时间 (2.5 min/mm×板厚) min的回火工艺,60 mm厚Q620MD钢板组织为贝氏体,钢板强度富裕量及冲击性能较为理想。该规格钢板的试制成功,拓展了当前湘钢在线淬火钢板的厚度规格,为热处理厚板产能的发挥提供了技术支持。     

900MPa含Ti低碳贝氏体钢的研究

采用高Ti成分设计,通过高温轧制方法制备了3种含硼和不含硼7 mm厚的高强度贝氏体钢板,对钢中合金元素的作用以及加热、轧制工艺对钢板性能的影响进行了研究.结果表明,含硼钢板经600℃回火后,屈服强度达920 MPa,伸长率14.0%;回火后的含硼和不含硼钢板在-60℃～-20℃条件下5 mm厚试样的冲击韧度值均大于50 J,冲击断口具有韧窝形貌,并有大量平行于轧制方向的分层.含硼钢板具有细小板条贝氏体组织,原奥氏体晶粒宽度在10 μm左右,内部贝氏体板条宽度150～300 nm.这种细小的贝氏体组织以及冲击试验中出现的断口分层现象,使钢板在达到极高屈服强度的同时,仍具有极佳的低温韧性.     

高炉炉壳用超宽BB503Z35厚板的生产实践

目前采用铸坯生产的厚度100 mm以下、宽度不大于3 500 mm、探伤保Ⅱ级的高炉炉壳用BB503Z35钢板,已满足不了大容量高炉的使用要求。为此,南阳汉冶特钢有限公司采用模铸钢锭对100~120 mm厚、3 800 mm超宽且保Ⅰ级探伤高炉炉壳用BB503Z35钢板进行了开发试制。介绍了BB503Z35钢板化学成分设计,VD炉真空冶炼、水冷模浇注、控轧控冷工艺,研究了正火+控制冷却钢板、高温正火+控制冷却钢板不同热处理下钢板的组织性能。结果表明:通过采用Nb、V、Ti复合微合金化、钢坯低温加热、控轧控冷、高温正火+控制冷却热处理工艺,成功研发出100～120 mm厚、3 800 mm超宽BB503Z35钢板。钢板碳当量为0.405%,焊接裂纹敏感性指数Pcm为0.228%;钢板中夹杂物及夹杂物总量均较低,内部组织均匀、晶粒度细小、带状组织轻微,各项性能指标有较大富裕;超声波探伤检验符合NB/T 47013.3—2015 标准Ⅰ级要求;在高温930 ℃时钢板高温塑性较好,面缩率指标优异,符合高炉炉壳用钢的耐高温性能要求。     

核电站用特宽特厚SA-516Gr.70钢板的开发

通过镍、钒和铌的微合金化以及采用控制轧制、正火处理等工艺方法,鞍钢成功开发出了80 mm厚、5 000 mm宽的SA-516Gr. 70钢板,并对钢板进行了力学性能检测和显微组织分析。结果表明,试制的特宽特厚SA-516Gr. 70钢板的显微组织为均匀细小的块状铁素体和条带状珠光体,晶粒度为9级,具有良好的强韧性。在经过605℃保温15 h的模拟焊后热处理后,钢板的室温抗拉强度为501 MPa,屈服强度为310 MPa,断后伸长率为40%,0℃冲击吸收能量大于200 J,力学性能达到了技术要求。     

正火对16MnDR钢板组织及力学性能的影响

对16MnDR钢板焊接前的热处理工艺进行了研究。结果表明,厚12mm的16MnDR钢板采用正火工艺为加热温度920℃,保温时间40min(加热速率为1.5～2min/mm)后空冷,可获得良好的组织及优异的力学性能。。     

VN微合金化600MPa级特厚高强结构钢的研制

利用VN微合金化工艺,以低成本和高性能为基本原则,通过对钢板化学成分、冶炼和连铸工艺、轧制及冷却工艺的设计,试制出60 mm以上规格600 MPa级特厚高强结构钢板。对试制钢板的力学性能和金相组织进行了研究。结果表明,试制钢板的屈服强度460~515 MPa,抗拉强度600~650 MPa,-20℃低温冲击功140~200J,冷弯性能良好。钢板具有较高的强度和良好的低温冲击韧性,可满足Q500D的标准要求。     

50Mn钢环形件的热处理

对外径1 233 mm、内径1 088 mm、高96 mm的50钢环形件进行了两种工艺的热处理:从碾压后的850～950℃直接水淬随后高温回火及锻造后调质处理。检测了热处理后环形件的显微组织和力学性能。结果表明:碾压成形后直接淬火随后回火的环形件的抗拉强度为859～874 MPa,屈服强度为528～564 MPa,断后伸长率为24%～26%,断面收缩率为64%～65%,冲击韧度为51～73 J;而锻造后调质处理的环形件的力学性能相应为抗拉强度850～865 MPa,屈服强度517～554 MPa,断后伸长率20%～22%,断面收缩率58%～60%,冲击韧度45～65 J,均符合要求,但总体上前者优于后者。经两种工艺热处理的环形件显微组织均未回火索氏体。碾压成形后直接淬火的工艺还具有节能降耗和缩短生产周期等优点。     

应用超快冷工艺开发540MPa级C-Mn双相钢试验

介绍了在包钢CSP线上应用超快速冷却工艺开发540MPa级热轧双相钢的工业试验概况;以0．07% C—1．20%Mn—0．15%Si钢为原料,采用薄板坯连铸连轧、层流冷却和超快速冷却工艺,得到厚6mm的热轧双相钢带;其微观组织为铁素体和马氏体,马氏体体积分数为12%,σb为555～565MPa,σs为335～355MPa,δ为31%～34%,σs/σb为0．59～0．64,n值为0．18,整卷带钢性能均匀,应用于重型卡车横梁,性能良好。     

热处理制度对960MPa级高强度钢板的组织与性能的影响

研究了热处理制度对960 MPa级高强度工程机械用钢组织与力学性能的影响.结果表明,淬火温度和时间、回火温度对钢的组织、性能和析出物的数量和形态有明显影响;合适的在线淬火加回火工艺可以提高钢的强度和韧性;通过优化热处理工艺成功生产出厚16～50 mm的960 MPa高强度工程机械用钢中厚板.     

小直径薄壁筒体纵缝自动埋弧单面焊双面成形

我厂空气压缩机储气罐采用Q235A类钢板制造,板厚4mm,筒体直径260～400mm,最大长度1100mm,工作压力0.6～1.4 MPa。气罐纵缝原采用手工焊封底的自动埋弧焊工艺,该工艺较为费料,为提高产品质量和生产效率,采用自动埋弧单面焊双面成形工艺。 1 焊接夹具为了获得较理想的背面成形,设计制造了气动琴键式焊接夹具(见图)。施焊前气带允     

高强度钢焊接区拘束应力的有限元分析

采用ANSYS有限元软件计算分析了HQ130高强钢焊接接头区拘束应力的分布。计算和分析结果表明，在气体保护焊线能量16kJ/cm条件下，HQ130钢焊缝表面的瞬时拉伸拘束应力最大达到800－1000MPa，焊缝底部的瞬时拉伸拘束应力达到500－600MPa。熔合区附近的应力梯度较大，这是高强度钢熔合区部位容易产生冷裂纹的重要原因之一。通过严格控制焊接线能量能减小焊接区的热应力，可防止焊接裂纹的产生。     

电弧炉熔炼索氏体高强度球铁轧辊的实践

利用碱性电弧炉可以深度脱硫和脱磷的特点,并采用低磷生铁,使原铁液的硫、磷含量降低至较低水平.采用稀土硅铁镁合金作为球化剂,并对铁液进行多次孕育,同时轧辊进行热处理,使索氏体高强度球铁轧辊的抗拉强度平均达到580 MPa,最高达到615 MPa,辊身硬度50～55HSD.     

镁合金轮毂反挤压铸造成形工艺研究

介绍了采用AM60B镁合金和液态挤压铸造技术成形摩托车轮毂,对该铸件的成形工艺进行了试验并加以分析。结果表明,铸型温度为240～280℃,浇注温度为680～700℃,反挤压比压为82～100MPa,保压时间为20～25s、充型速度为0.91m/s时,反挤压铸造AM60B合金的力学性能达到:σb=218～227MPa,硬度(HBS)为66～71,δ5=9.8%～10.7%,αk=(17.5～18.7)×104J/m2。     

ZZ13000/28/60型液压支架的设计与仿真分析

针对大同矿区6 m厚煤层和"两硬"煤层条件,建立了支架与工作面围岩的力学关系模型,依据12号煤层其他工作面现场经验、矿山压力显现监测和相应的计算公式,确立了支架的工作阻力。为保证支架的支护强度,对支架支撑能力和支撑顶板比压进行了计算。基于三维建模软件Solid Works和分析软件COSMOS建立了液压支架虚拟样机并进行了动态仿真分析,对支架双扭线进行了优化,对切顶力与采高关系和支护强度与采高的关系进行了分析。结果表明:支架的切顶力达到7 222.8~8 235.95 k N时,支架具有良好的切顶效果和支护效果;支架的梁端距在52.077~63.298 cm间变化较好;支护强度达到1.26~1.36 MPa时,支撑效率较高。     

塑性变形与退火对Ag-Ti3AlC2复合材料性能的影响

研究了塑性变形和退火处理对热压烧结Ag-Ti3AlC2复合材料力学及电学性能的影响。结果表明,塑性变形+退火处理能显著提高复合材料的导电性,其中Ag-20%Ti3AlC2(体积分数)电阻率降幅达到15.02%;复合材料的抗拉强度随着变形量的增加而大幅提升,Ag-20%Ti3AlC2复合材料在Φ2 mm加工态时抗拉强度达到最高的462.42 MPa,经退火处理,其强度降低28.57%,延伸率提高435.11%,达到19.05%,综合力学性能显著提高。     

真空干燥对熔模铸造用硅溶胶型壳强度的影响

硅溶胶是熔模铸造中常用的型壳粘结剂之一,但硅溶胶型壳制备过程中存在的突出问题是干燥慢,制壳周期长.本文采用真空干燥工艺对硅溶胶型壳进行干燥,探索了不同真空度及保压时间下型壳强度的变化规律.研究发现:与自然干燥相比,采用真空干燥工艺下的型壳能在较短时间内达到较高的强度.真空度为-0.07 MPa,保压20 min时型壳抗拉强度可达0.85 MPa.而自然干燥相同时间,型壳抗拉强度仅为0.38 MPa.若只考虑湿强度,真空干燥工艺可用于硅溶胶型壳的硬化,且选用真空度-0.07 MPa,保压30 min左右较为适宜.     

Mechanical Properties and Corrosion Behavior of Multi-Microalloying Mg Alloys Prepared by Adding AlCoCrFeNi Alloy

In this work, a series of multi-microalloying Mg alloys with a high degradation rate and high strength was prepared by adding AlCoCrFeNi HEA particles to the Mg melt followed by hot extrusion. The microstructure evolution and mechanical properties of the alloys were studied, meanwhile, the corrosion properties were evaluated by immersion weight loss and electrochemical tests. Results indicated that HEA particles in the Mg melt were decomposed and formed the Ni-rich phase,which was distributed un...     

半固态压铸对复合变质Al-20Si合金组织和性能的影响

简要分析了压铸速度对复合变质的Al—20Si组织和性能的影响。在半固态触变压铸时,随着压射速度的增加,抗拉强度不断提高;当压射速度为5m／s时,抗拉强度达218MPa。但压射速度进一步提高时,抗拉强度又呈递减趋势。随着压射速度的增大硬度有先下降后增大的趋势。     

Improvement of the adhesion of a ceramic coating on a ceramic substrate

The structure and adhesion of an alumina coating on a ceramic substrate with NiCrAlY alloy bond coating was investigated by heating at 1573 and 1673 K in the air. Phases of NiO, NiCrO₃, NiAl₂O₄, αAl₂O₃, and Ni were revealed in a 100 μm thick bond coating on heating at 1573 and 1673 K. A veined structure was also detected in the coating heated at 1573 K. The adhesion strength of the coating was improved and reached approximately 20 MPa on heating at 1573 and 1673 K for 14.4 ks in air although the strength of the as-sprayed coating was only 2 MPa. The improvement of adhesion strength may arise from the formation of NiAl₂O₄ with a spinel structure at the interfaces of the top coating/bond coating/substrate coating system. The adhesion strength of the coating improved on decreasing the bond coating thickness and reached approximately 45 MPa for a 20 μm thick bond coating which was heated at 1673 K. Only NiAl₂O₄ oxide was formed in the bond coating.     

热镀锌法提高B82 MnQL材料的抗拉强度研究

目的增强B82Mn QL材料的抗拉强度。方法以B82Mn QL盘条作为热镀锌的试验材料,利用拉伸试验机、反复弯曲试验机对其力学性能进行测试,借助金相显微镜、扫描电镜分析几种镀锌工艺下的横截面和轴向截面以及拉拔断口的组织形貌,同时测试显微硬度。结果 B82Mn QL盘条拉拔后钢丝的抗拉强度由原来的1250 MPa提高至1670 MPa。断面收缩率由32.5%下降至7%。采用新镀锌工艺和助镀配方,B82Mn QL钢丝镀锌后抗拉强度下降幅度为8%,低于传统的10%~15%。稳定化后B82Mn QL的扭转次数为20次左右,反复弯曲次数为6次左右,强度由1650 MPa提高至1710 MPa,硬度值比镀锌后有较大提高,由镀锌后的430HV升高至450HV,而且分布均匀。结论通过优化镀锌工艺,能大幅提高B82Mn QL盘条的抗拉强度。