60Si2MnA弹簧钢板开发

文章介绍了弹簧钢板60Si2MnA的生产工艺流程以及相应的工艺参数,并且通过相应的冷却工艺(4~9℃/s)控制,可以得到产品需要的组织,该组织保证了产品的力学性能。结果表明,以包钢现有的装备及工艺,在合适的铁水条件及其他原料条件下,选择恰当的工艺参数,可以生产出抗拉强度不低于1050 MPa、延伸率不小于13%的60Si2MnA弹簧钢板。另外,通过控制加热炉的气氛,使高碳钢60Si2MnA钢表面脱碳层厚度控制较好,仅为国标GB/T 1222—2016要求的18%。     

60Si2MnA钢化学成分对性能的影响

用正交试验方法,考察了60Si2Mn(A)钢化学成分与机械性能、脱碳的关系,分别得出提高σb、改善Ψ及降低脱碳层深度的最佳化学成分组合。试验结论与生产数据验证结果相符合。     

冷拔60Si2MnA弹簧钢制簧过程的断裂分析

Φ11.8mm冷拔60Si2MnA弹簧钢(/%:0.58C,1.77Si,0.79Mn,0.15Cr,0.015P,0.005S)的生产流程为80 t LD-LF-VD-热轧至Φ12 mm盘条-冷拔工艺。对卷簧时断裂弹簧进行金相、力学、组织分析表明,热轧材表面质量和冷拔后弹簧钢的力学性能良好,钢中存在20μm以上大颗粒非金属夹杂和冷拉过程产生的表面划痕是卷簧时弹簧断裂的诱因;控制钢中大颗粒夹杂物产生和改善冷拔润滑避免拔制过程产生深的划痕,可防止断裂发生。     

轧制工艺参数对60Si2MnA钢静态再结晶影响的数值模拟

利用有限元软件MARC／AutoForge3．1并采用二维热力耦合的刚塑性有限元法，研究了轧制工艺参数对60Si2MnA弹簧钢静态再结晶的影响。模拟时考虑了工件与轧辊之间的接触热传导、工件的辐射对流散热以及工件的变形热，并对该热力过程进行了耦合计算，得到了在多种工艺条件下静态再结晶的规律以及静态再结晶量在变形截面上的分布情况。     

120t BOF—LF—RH—CC工艺生产60Si2MnA弹簧钢的实践

武钢条材总厂采用转炉—LF精炼—RH—连铸—连轧工艺流程生产60Si2Mn A弹簧钢,通过控制铁水中w（S）及w（Ti）、控制转炉终点w（C）、出钢过程无铝脱氧、LF全程吹氩搅拌、RH＂软吹氩＂、控制中间包钢水过热度15～30℃、全程保护浇注、低温轧制等措施,使得钢材夹杂物级别不大于1.5,布氏硬度值小于315,完全满足用户的技术要求。     

60Si2CrVAT弹簧钢生产试制

采用80tLD+LF+VD+(250mm*280mm)CC生产提速铁路车辆用弹簧钢60Si2CrVAT的工艺实践表明,钢的清洁度为[O]6×10-6,[S]0.003%,[P]0.010%,,非金属夹杂≤0.5级,力学性能符合标准要求。     

60Si2MnA钢材裂纹成因分析及控制

针对河北某钢铁公司生产中出现60Si2Mn A钢材内裂率升高的问题,结合实际生产冶炼过程,对钢材内部裂纹缺陷的形貌特征、形成原因、影响因素及控制措施等方面进行了系统的研究,结果表明:钢中大颗粒夹杂物是导致60Si2Mn A钢材产生内部裂纹的主要因素。夹杂物种类为铝、镁、钙、硅复合氧化物。钢液中[Al]、[Ca]及精炼渣(Mg O)含量偏高、钢包及大包套管耐材侵蚀严重是产生大颗粒夹杂物的主要原因。通过采用低铝硅铁代替普通硅铁、使用优质耐火材料,钢包空置时间≤1.5 h、每炉次更换一次大包套管、中间包使用双层覆盖剂等改进措施,使钢材内部裂纹发生率从0.53%降至0.11%。     

60Si2CrVAT弹簧钢的生产实践

采用30 t EBT电弧炉-30 t LF(VD)钢包精炼炉-浇注700?铸锭的工艺,生产60Si2CrVAT弹簧钢;经650 mm半连轧机组开坯、高精度圆钢半连轧机轧制成13~28 mm;无芯磨床磨光,Ra≤3.2μm。检验结果表明,钢中w(O)≤13×10-6,w(H)≤1.3×10-6,A,B类细系夹杂≤1.0级,其制品的抗疲劳寿命超过300万次。     

高强度弹簧钢60Si2CrVAT力学性能研究

60Si2CrVAT钢是在国标弹簧钢60Si2CrVA钢种的基础上发展起来的铁道部专用弹簧钢牌号，为了适应铁路弹簧恶劣的工作环境，提高使用寿命，60Si2CrVAT钢对纯净度、伸长率、断面收缩率等质量指标提出了更高的要求。该钢种具有良好的综合力学性能、脱碳倾向低，淬透性高及其他优良的物理、化学性能，主要用于制造高速铁路货车转向架用圆柱螺旋弹簧。随着国民经济的飞速发展，铁道部做出了对干线铁路进行提速的决定，从而对60Si2CrVAT钢的性能提出了更高要求，为了解决这一问题，研究化学元素对60Si2CrVAT弹簧钢的力学性能的影响，通过改变元素构成，提高钢的综合力学性能。     

高强度弹簧钢60Si2CrVAT热处理工艺优化试验

用DIL850L相变Φ4mm×10mm小试样模拟φ26mm 60Si2CrVAT钢(/%:0.60C、0.63Mn、1.50Si、1.08Cr、0.14V)870～950℃淬火试验。结果表明,随淬火温度提高,钢残余碳化物减少,950℃淬火晶粒长大明显,择优选取910℃为淬火温度。生产检验条件下,采用910℃40 min淬火,420℃ 90 min回火,可获得较佳的综合力学性能-即抗拉强度(R_m)1940 MPa,屈服强度(R_p0.2)1 740 MPa,伸长率(A₅)9.5%,断面收缩率(Z)36.5%。     

矿山钻杆用60Si2MnA弹簧钢的研制开发

采用转炉+LF(VD)精炼工艺生产60Si2MnA弹簧钢,研究了转炉冶炼、LF(VD)精炼、连铸及轧制关键工艺技术和过程控制要点,对钢的性能指标及使用情况进行了分析。结果表明:产品实物质量良好,完全满足标准要求;该钢应用于加工矿山钻杆产品,综合性能及疲劳寿命优异。     

Q235钢的热变形特性

通过热模拟压缩试验,研究了Q235钢热变形时的动态再结晶行为,确定了其热变形激活能,建立了峰值应力、峰值应变、晶粒尺寸与Zener-Hollomon参数之间的关系模型.结果表明:Q235钢的动态再结晶主要发生在形变温度≥900℃、应变速率≤5 s-1(即lnZ≤37.77)的条件下.     

控轧控冷工艺参数对60Si2MnA线材中珠光体形态的影响

研究了60Si2MnA线材控轧控冷工艺参数对所析出的珠光体的影响.结果表明:在其他工艺参数相同的情况下,珠光体平均片层间距主要取决于吐丝到集卷过程的冷却,这一过程冷速越快,珠光体平均片层间距越小;珠光体平均片层间距随着吐丝温度或终轧温度的升高呈下降的趋势;终轧后快冷容易出现退化珠光体,并巨其含量随相变区冷速的加快而明显增多;较低的终轧温度使珠光体球团直径明显减小.     

60Si2MnA弹簧钢脱氧工艺的优化

在现场调研的基础上 ,对用 30 t L F生产 6 0 Si2 Mn A弹簧钢的脱氧工艺进行优化控制。结果表明 :在不进行夹杂物变性处理的条件下 ,可生产出平均氧含量为 2 3× 10 - 4 %、最低氧含量为 16× 10 - 4 %的 6 0 Si2 Mn A弹簧钢     

工艺参数对60Si2MnA钢高速线材相变规律的影响

通过热模拟机Gleeble-1500对终轧温度和控制冷却过程的模拟,研究了60Si2MhA钢高速线材生产的有关工艺参数,分析了终轧温度、吐丝温度及相变区冷却速度对相变温度的影响,得出其影响规律性的结论,并测定了该钢种动态连续冷却转变(CCT)曲线.     

Dynamic Recrystallization Behavior of Medium Carbon Cr-Ni-Mo-Nb Steel during Hot Deformation

Hot compression deformation behaviors of medium carbon Cr-Ni-Mo-Nb steel were investigated at deformation temperatures ranging from 1223 to 1423 Kand strain rates of 0.1,1and 5s^-1.Dynamic recovery（DRV）and dynamic recrystallization（DRX）were observed during the hot compression deformation.For all of the samples,DRX occurred at deformation temperatures above 1323 Kat different strain rates,while below 1223 K,no DRX was observed.The activation energy of the tested steel was determined as 386.06kJ/mol.The ratio of critical stress to peak stress and the ratio of critical strain to peak strain were 0.835 and 0.37,respectively.Kinetic equations interpreting the DRX behavior of the tested steel were proposed,and the corresponding parameters including the volume fraction and the average grain size were determined.Moreover,the microstructures induced under different deformation conditions were analyzed.     

超低氧钢 20CrMoH 和 60Si2MnA 中 TiN 夹杂的控制

研究了超低氧(10×10-6)钢20CrMoH和60Si2MnA转炉终点[C]和LF渣(TiO2)对转炉终点[Ti]和LF精炼过程△[Ti]的影响,以及[S]、[N]对TiN生成的影响.结果表明,试验钢TiN夹杂有两类:(1)单独TiN;(2)CaS为核心的复合TiN.20CrMoH钢中TiN夹杂较少,60Si2MnA钢中TiN占夹杂总量的50%～0%.随铸坯中S含量的增加,TiN夹杂含量增加;当[Ti]为(69～80)×10-6,[N]、[S]分别从(60～74)×10-6和(30～35)×10-6降至(27～35)×10-6和(14～20)×10-6时,TiN个数从4.4～6.1.个/cm2降低到0.4～1.1个/cm2;当[S]≤0.002%,钢中无CaS-TiN复合夹杂析出.