中厚钢板正火后快速冷却工艺控制系统

正火后快速冷却是改善中厚钢板热处理组织性能的新技术,工艺控制是该技术的核心。本文建立了钢板正火后快速冷却多场耦合传热模型和换热系数模型、自动控制系统和系列高强均匀快冷技术,构建了工艺控制系统。工业应用结果表明：该系统实现了按工艺路径快冷,主要冷却参数控制误差<1%,终冷温度控制精度为±10 ℃,冷后板形不平度≤7 mm/2 m,冷后钢板组织、强度、冲击韧性等改善明显,满足了企业高品质、减量化热处理的需求。     

球墨铸铁正火时不同冷却速度对组织及机械性能的影响

本文研究了不同断面球墨铸铁件加热和冷却的温度场,并定性地描述断面太小、冷却速度和基体组织、机械性能的关系曲线,据此揭示了取消保温、强化冷却的快速正火工艺。     

中间坯控制冷却对特厚钢板Q355MD性能改善的研究

采用中间坯水冷及空冷的方式,对比研究了 Q355MD特厚钢板的组织及性能.结果表明,采用中间坯水冷工艺,快速缩小了表面及心部温差,心部温度在短时间内下降至Tnr温度以下,整个厚度方向奥氏体组织均能够快速进入未再结晶区域,防止心部长时间处于回复再结晶状态,为精轧阶段创造了有利条件.成品钢板厚度方向组织均匀、细小,带状组织...     

临氢铬钼特厚钢板研制与应用研究进展

临氢设备是石化、煤化工行业核心装备,临氢铬钼特厚钢板是其关键制造材料。针对国产临氢铬钼特厚板研发瓶颈问题,系统阐述了国产临氢铬钼特厚钢板化学成分设计、冶炼、轧制、热处理全生产流程的工艺技术创新。其中V Nb微合金化、复合碳化物调控、高洁净锭坯制备等技术显著提升了钢板抗回火脆性和抗高温蠕变性;温控 轧制耦合控制方法解决了临氢特厚钢板强韧性匹配差、断面性能差异大的共性问题;多路径热处理、析出物稳定控制、高强均匀淬火等热处理方法满足了多钢种、变规格钢板复杂热处理工艺的需要。相关研究为实现“大厚度、高洁净、均质化、高强韧”新一代临氢铬钼特厚钢板的研发与应用奠定了基础。     

低C含Cu NV-F690特厚钢板的精细组织和强韧性

本文通过板坯连铸、钢板控轧控冷(TMCP)、固溶淬火回火(QT)工业生产流程,开发低C含Cu高强韧NV-F690特厚(厚度t为80 mm)船体和海洋平台用钢板.使用SEM,EBSD和TEM分别研究了淬火(Q)态和QT态钢板的精细组织,测试了距离钢板表面t/4处(高冷却速率)和芯部t/2处(低冷却速率)的室温硬度和拉伸性能,在-60和-80℃下进行了Charpy冲击(Charpy V notch,CVN)示波实验.结果表明,淬火速率较大有利于板条组织形成和提高大角度晶界比例,t/4处的组织为板条状贝氏体(LB),板条间存在细小片状马氏体/奥氏体(M/A)组元,晶粒间大角度晶界(>15°)体积分数为67.5%;t/2处的组织为粒状贝氏体(GB)+LB,大角度晶界体积分数为63.0%;Q态下的LB具有高位错密度,但晶粒内不存在Cu析出相.经过650℃回火150 min,钢板的强韧性匹配优良,低温下呈韧性断裂,大量含Cu弥散沉淀相在基体组织内析出.t/2处的M/A组元分解为Cr-Mo碳化物,贝氏体板条宽度为0.4μm,大角度晶界分数为62.5%;t/4处的LB板条回复,板条内存在与基体取向差较大的亚晶,大角度晶界分数提高到71.7%,板条平均宽度为0.2μm.在-80℃下,NV-F690钢板t/4处的韧性高于t/2处的韧性.随着纤维断裂位移的增大,韧窝断裂区比例和韧窝尺寸逐渐增大,NV-F690钢低温Charpy冲击能量逐渐提高.     

优化炼钢工艺提高特厚钢板探伤合格率

通过优化LF炉渣系VD和LF炉的吹氩制度以及连铸的工艺参数,有效地提高了钢水的纯净度和板坯质量。优化后钢水中的w[P]<0.015%;w[S]<0.003%,w[O]<4×10-6;w[H]<1.5×10-6;w[N]<40×10-6;板坯的中心偏析和疏松均为C类1.0级,钢板中心偏析和疏松均为C类1.0级;特厚钢板(80~120mm)平均探伤合格率提高了3.2个百分点,探伤合格率最高达到了99.5%。     

低屈强比特厚钢板的控制轧制和正火工艺研究

采用连铸—控轧—正火工艺试制了90 mm特厚钢板,研究了不同控制轧制和正火工艺对组织和力学性能的影响。结果表明:在奥氏体未再结晶区轧制时,减少道次数,单道次采用大压下率,有利于细化特厚钢板中心的晶粒,提高轧态厚板中心强度和韧性,而对珠光体的片层间距和体积分数影响不大;正火后,组织带状特征减轻,分布均匀,晶粒和珠光体团得到细化,使伸长率、低温冲击功及z向断面收缩率提高,能够得到抗拉强度为550 MPa级的低屈强比、高韧性和良好抗层状撕裂的特厚钢板。     

正火对高强度船板钢组织性能的影响

应用光学显微镜以及力学性能测试设备研究了高强度船板钢不同正火温度后的组织和性能。结果表明,正火钢的组织为多边形铁素体和珠光体,随着正火温度的提高,钢的屈服强度和抗拉强度下降,延伸率先提高后下降,正火钢的冲击韧性得到明显提高。同时应用透射电镜对正火钢析出相进行研究,探讨其强化机理。     

同步器滑动齿套锻件等温正火组织的研究

针对同步器滑动齿套锻件出现的魏氏组织进行了分析,讨论和研究了原材料和冷却均匀性对材料组织的影响,并提出相应的对策和改善措施。     

正火对铸态低合金钢组织和性能的影响

分析了不同正火温度对低合金铸钢ZG35SiMnMo的组织、强度以及冲击韧性的影响规律。结果表明,铸态铸钢中存在大量魏氏组织,强度及冲击性能较差,断面呈现出大面积较平区域。随着正火温度的提高,魏氏组织逐渐减少,并转化为粒状铁素体,强度和韧性提高,当正火温度达到900 ℃时,魏氏组织全部消失,转化为大小均匀的粒状铁素体,断口出现大量较深的韧窝,强度和冲击韧性最高,当正火温度超过900 ℃时,粒状铁素体和珠光体粗化,强度和冲击性能降低,说明最佳正火温度为900 ℃。     

冷却介质对高强度贝氏体耐磨钢板组织和力学性能的影响

研究了不同冷却介质对贝氏体耐磨钢板组织和力学性能的影响。结果表明,轧制、低温回火及热轧后奥氏体化空冷低温回火耐磨板的组织为板条贝氏体铁素体和残留奥氏体,油冷、水冷热处理耐磨板的组织为板条马氏体和残留奥氏体。经轧制、低温回火及奥氏体化空冷低温回火,新型贝氏体耐磨钢板具有良好的强韧性配合。热轧后用控制奥氏体化介质冷却可以获得不同力学性能的耐磨钢板．     

热轧中厚板带状组织的成因与预防措施

分析了热轧中厚板生产过程中带状组织的形成机理和主要原因,讨论了连铸过程中枝晶偏析控制,以及热轧过程中加热、控制轧制和控制冷却等对带状组织的影响,并提出了预防和减轻带状组织的工艺控制措施.     

HG785D塔式起重机用高强特厚焊接钢板的研发

介绍了南阳汉冶特钢有限公司利用自主研发的水冷模,通过成分设计、轧制工艺和热处理工艺设计,采用100t转炉—模铸—3800mm轧机—热处理的工艺,成功试制出240mm厚塔式起重机用高强度特厚焊接HG785D钢板,该钢板屈服强度达678～686MPa,抗拉强度达768～772MPa,伸长率达17%～20%,-20℃纵向冲击功达189～208J,抗层状撕裂性能达Z35级别,满足了大型塔式起重机的材料设计要求。     

结构用Q420E高强度厚板控轧控冷工艺研究

实验研究了Q420E厚100mm高强度厚板的TMCP工艺及其对组织性能的影响规律。结果表明,利用Nb、V、Ti复合微合金化成分设计,采用精轧开轧温度900℃,轧后冷却速度4.41℃/s的TMCP工艺或精轧开轧温度900～870℃的控制轧制工艺,均可使钢板性能达到标准要求。随着精轧开轧温度的降低,钢板屈服强度、抗拉强度和低温冲击韧性提高,伸长率变化不大;TMCP工艺与控制轧制工艺相比,钢板屈服强度、抗拉强度提高,伸长率降低幅度不大,但明显改善了钢板的低温冲击韧性。     

正火工艺对高强度厚船板钢带状组织的影响

厚船板钢中很容易产生带状组织,从而导致钢材性能下降。对控轧控冷不合格的厚船板钢在铁素体-奥氏体两相区进行了热压缩变形和正火处理。结果表明,由于适量的热压缩变形使钢中缺陷增多,并促进原子扩散,因此有利于通过随后的正火处理来消除带状组织,改善钢的综合性能。     

AR+正火工艺与TMCP+正火工艺生产桥梁钢对比分析

对比了AR+正火工艺、TMCP+正火工艺生产的Q370qE-Z25桥梁钢的组织性能。结果表明,TMCP+正火工艺生产的Q370qE-Z25桥梁钢力学性能较好,尤其是屈服强度较AR+正火工艺的高出约30MPa,从而有助于合理制定客户有特殊要求(如强度高于国家标准)桥梁钢的生产工艺。     

基于组织性能预报的中厚板定制化生产管理

介绍了基于组织性能预报技术的中厚板定制化生产管理系统的结构和功能。通过建立中厚板客户订单数据库和相关中厚板标准和技术条件数据库，并基于组织性能预报技术，对客户订单数据进行分类和分析。大宗订单可直接进入生产排产程序，多品种小批量订单则先采用组织性能预报系统软件进行预计算，以确定其相容性和可行性，并采用动态规划法进行拼板，实现中厚板的定制化生产。     

宽厚板冷床的技术特点分析

介绍了我国宽厚板厂冷床的主要型式及其上下料装置的结构,比较了滚盘式冷床与步进式冷床的优 缺点,并对冷床的选择提出了建议。     

薄板坯连铸连轧过程控制技术的发展、应用及展望

薄板坯连铸连轧面临品种和规格拓展、产品质量提升、生产成本降低及智能化生产等方面的改进以提升产线竞争力。从辊底式隧道加热炉智能燃烧系统、高精度轧制过程控制模型、兼顾全幅宽和多目标的板形综合控制技术3个方面，介绍了薄板坯连铸连轧过程控制关键共性技术的研发进展，并通过数据网关+双系统并行的在线替换模式，实现了新的过程控制技术零停机时间的工业应用。新技术应用后，加热炉实现了全自动烧钢，吨钢煤气消耗下降了19.4%，氧化烧损下降了3.8%，钢坯加热质量大幅度提升；在设备及其他系统不变的情况下，轧线产品质量及轧制稳定性显著提高，薄规格生产能力由2.0 mm扩展至1.2 mm，实现了双流异钢种交叉混合轧制和铁素体轧制，非计划过渡材显著减少，重点计划执行率由20%提高到95%以上，整体提升了薄板坯连铸连轧流程的效益和竞争力。最后，对薄板坯连铸连轧过程控制技术的发展方向进行了展望。     

汽车用高强度TRIP钢组织性能及成形工艺

概述了高强度TRIP钢对汽车轻量化的作用及TRIP钢的显微组织对其性能的影响,探讨了铁素体、贝氏体、残余奥氏体的含量对TRIP钢性能的影响规律,以及设备、模具和成形工艺参数的选择原则。结果表明,TRIP钢中铁素体可以提高铜的塑性,贝氏体可以提高强度和韧性,而当残余奥氏体的体积分数大于8％时,产生TRIP效应,并提高了钢的综合性能;以上组织的获得,应在成形时控制成形设备的能量、栽荷、速度、时间等工艺参数。