20CrMnTiH连续冷却相变预测模型

采用DIL805型淬火变形膨胀仪测定了三种不同成分20CrMnTiH实验钢在不同冷却速度下的热膨胀曲线,对室温显微组织进行观察,并绘制连续冷却转变（CCT）曲线。实验结果表明：成分波动主要影响20CrMnTiH钢冷却转变过程中贝氏体与马氏体相变冷却区间,对临界相变温度影响较小。采用K-M方程拟合了三种实验钢的马氏体相变动力学参数。结合优化的Li经验模型及临界转变温度的回归关系式,建立了20CrMnTiH钢在连续冷却过程中的铁素体、珠光体与贝氏体的相变预测模型,成功预测了成分波动对实验钢CCT曲线的影响。进而,采用有限元分析方法建立了20CrMnTiH钢端淬仿真模型,较好地预测成分波动对实验钢淬透性的影响,此方法可为齿轮钢的成分优化设计与合理选材提供参考。     

铜钢复合冷却壁在包钢2号高炉的工业试验

在包钢2号高炉炉身九段用了8块铜钢复合冷却壁进行工业试验。2年5个月的试验结果表明:①在相同条件下,铜钢复合冷却壁的冷却强度要大于普通铸铁冷却壁的冷却强度;②铜钢复合冷却壁结渣皮需20～30min,而铸铁冷却壁结渣皮需3h或更长时间,且铜钢复合冷却壁无损坏,无断水现象;③高炉煤比升高的情况下燃料比基本保持不变,铜钢复合冷却壁的使用可以满足高炉炉身冷却需求。     

15MnVB钢160 mm×160mm铸坯热变形奥氏体连续冷却转变行为

采用Gleble-1500热模拟机测定了15MnVB钢在0.05～20℃/s冷速下连续冷却转变的膨胀曲线,结合光学显微镜的微观组织观察,测绘了该钢热变形奥氏体连续冷却转变过程中的动态CCT曲线;研究了其连续冷却转变产物的组织形态和硬度。实验结果表明,15MnVB钢在0.05-20℃/s冷却速率下的组织主要由铁素体+珠光体、铁素体+珠光体+贝氏体、铁素体+珠光体+贝氏体+马氏体、贝氏体+马氏体组成。     

15MnVB钢160 mm xl60 mm铸坯热变形奥氏体连续冷却转变行为

采用Gleble-1500热模拟机测定了15MnVB钢在0.05～20℃/s冷速下连续冷却转变的膨胀曲线,结合光学显微镜的微观组织观察,测绘了该钢热变形奥氏体连续冷却转变过程中的动态CCT曲线;研究了其连续冷却转变产物的组织形态和硬度。实验结果表明,15MnVB钢在0.05-20℃/s冷却速率下的组织主要由铁素体+珠光体、铁素体+珠光体+贝氏体、铁素体+珠光体+贝氏体+马氏体、贝氏体+马氏体组成。     

冷轧双相钢DP800生产工艺及性能研究

探讨了800 MPa级冷轧双相钢的成分体系、冷却处理工艺、组织及性能;研究了退火温度、冷却速率对双相钢性能的影响,分析了双相钢的强化机理,并且优化了退火工艺参数。结果表明,冶炼过程采用C-Si-Mn-Cr-V成分体系,轧制过程采用650℃±20℃的中温卷取,连续退火过程中快冷段投入高氢(H2含量20%)冷却,冷速达到42~50℃/s,能够得到由铁素体和马氏体组成的冷轧双相钢DP800,综合力学性能优良。     

H型钢控制冷却的试验研究

针对H型钢轧后冷却过程中存在翼缘强度性能不足、残余应力分布不均等质量问题，设计并建成了H型钢控制冷却试验装置，进行了控制冷却试验研究，取得了一定的研究成果，使厚规格H型钢在实施轧后控制冷却时，翼缘表面冷却速度达到20℃／s以上，翼缘与腹板交界处的冷速达30℃／s以上，为H型钢在线控制冷却装置的建设作了必要的技术准备。     

超快冷却对含钒微合金钢组织和性能的影响

在实验室进行了超快冷轧制、冷却试验,研究超快冷却对含钒微合金化钢组织和性能的影响规律,以及对组织均匀性的影响.结果表明,采用常规冷却工艺时,试验钢的表面组织为贝氏体和少量马氏体,心部组织为少量块状铁素体、贝氏体和马氏体；采用超快冷却工艺后,试验钢的表面组织为马氏体,心部组织为贝氏体和少量马氏体,试验钢的强度增加,塑性略有下降.对于20 mm厚的轧件,采用超快冷却工艺,轧件表面和心部呈现出不同的组织,出现冷却不均匀的现象.     

20Mn钢力学性能与韧性的研究

通过对20Mn钢力学性能和韧性(落锤、冲击)大量试验分析,提出热机械轧制是20Mn钢力学性能和韧性达到综合性能要求的轧制工艺,在适当范围内,终冷温度和冷却速度是影响20Mn钢力学性能和韧性(落锤、冲击)主要因素。     

610 MPa水电用钢连续冷却转变行为研究

采用Formastor-F型全自动相变仪测定610 MPa水电用钢的连续冷却转变曲线(CCT曲线),研究了该钢在不同冷却速度下的过冷奥氏体的组织转变过程及转变产物的组织形态,结果表明,实验钢冷却速度低于5℃/s时,转变产物为F+P,冷却速度高于5℃/s时,出现贝氏体组织,随着冷却速度的加快,贝氏体逐渐增多,珠光体逐渐减少,冷却速度达到20℃/s时,珠光体消失。冷却速度大于150℃/s时,转变产物主要为马氏体。     

20钢断后伸长率及冷弯性能不合格原因分析与控制

利用直读光谱仪、金相显微镜和扫描电镜对20钢的断后伸长率和冷弯性能不合格的原因进行了分析。结果认为，硫化物夹杂是影响冷弯性能不合格的主要原因，断后伸长率主要受硫化物夹杂和贝氏体组织的影响。通过适当增大20钢凝固过程中的水量，调整轧制后的层流冷却方式，降低冷却速度，组织中的硫化物夹杂等级和表层贝氏体组织深度得到了控制，提高了20钢的断后伸长率和冷弯性能合格率。     

12Cr2Mo1R钢相变规律研究

采用热膨胀法并结合金相组织分析及硬度变化来测定12Cr2Mo1R钢变形奥氏体的连续冷却转变温度,研究了钢的相变规律,结果表明,12Cr2Mo1R钢未变形奥氏体连续冷却转变,冷却速度<0.27 ℃/s时,组织为贝氏体+铁素体+珠光体;在0.27～8.4 ℃/s之间时,组织为贝氏体;>8.4 ℃/s时,组织为马氏体+贝氏体。变形奥氏体连续冷却转变,冷却速度<5 ℃/s时,组织为铁素体+珠光体+贝氏体;在5～20 ℃/s之间时,主要为贝氏体组织;>20 ℃/s时,得到的组织为马氏体+贝氏体。形变加速了奥氏体连续相变,使连续冷却相变温度提高。钢中Cr、Mo等合金元素,提高了过冷奥氏体的稳定性,使连续转变过程中出现了亚稳奥氏体区,提高了贝氏体的淬透性。     

中厚板中间坯冷却过程中晶粒长大及控制方法

为控制中厚板中间坯长时间待温导致的晶粒长大,研究了中间强制水冷却对奥氏体组织的影响.通过对Q345B钢和含Nb-Ti钢采用1050℃变形后快冷至1050~950℃预定温度保温的热模拟方法,确定了中间坯冷却过程中的晶粒尺寸变化规律,提出了中厚板冷却过程中晶粒长大的控制方法,建立了Q345B钢和含Nb-Ti钢在中间冷却过程中的晶粒长大模型.在中间冷却过程中,Q345B钢晶粒稳定性较差,而含Nb-Ti钢晶粒稳定性良好,归因于以铌为主的析出相对奥氏体晶界的钉扎作用.中间坯的强制冷却可控制奥氏体晶粒长大,63mm厚中间坯强制冷却可有效减小平均晶粒尺寸约20μm.在实际生产中,经中间强制冷却后16 mm厚度Q345B钢板的冲击韧性提高25%~70%.     

ER70S-6热变形奥氏体连续冷却转变行为

采用Gleeble-1500热模拟机测定了ER70S-6合金焊线用钢在不同冷速下连续冷却转变的膨胀曲线,结合组织观察,获得了该钢的过冷奥氏体连续冷却转变动态CCT曲线;研究了其连续冷却转变产物的组织形态。试验结果表明,ER70S-6在0.1~20℃/s的冷却速度范围内组织主要由铁素体+珠光体、铁素体+珠光体+贝氏体、铁素体+珠光体+贝氏体+马氏体组成。     

冷却工艺对510MPa级汽车大梁钢氧化铁皮的影响

为了控制钢卷氧化铁皮的厚度和结构,研究了工业生产条件下,钢卷卷取后的冷却工艺对510MPa级大梁钢氧化铁皮厚度和结构以及铁皮附着性的影响。结果表明:钢卷卷取后采用堆垛和加盖保温罩冷却时,氧化铁皮厚度在10～20μm,氧化铁皮结构以Fe2O3和Fe3O4为主,氧化铁皮易于脱落;采用自然冷却和风机进行吹风冷却时,氧化铁皮较薄,厚度小于10μm,且氧化铁皮结构以共析Fe3O4和Fe为主,氧化铁皮的附着性较好。     

20CrMoA钢奥氏体连续冷却转变试验

利用Gleeble3800热模拟试验机对20CrMoA连续冷却转变行为进行了热模拟试验,研究了20CrMoA在不同冷却条件下的相变规律及转变产物的组织和性能,测定相变点,为20CrMoA钢热处理工艺的优化提供参考依据。     

贝氏体抽油杆钢性能的研究

介绍了FG20高强度抽油杆钢的化学成分、热处理工艺、力学性能、组织特点及强韧化机理。在FG20钢的成分基础上通过去钒提钛和降低碳、锰含量提高硅含量两种方式调整化学成分，使试验钢得到典型的粒状贝氏体组织，与FG20钢相比，抗拉强度差别不大，而伸长率和断面收缩率明显提高。通过降低回火后冷却速度和时效处理两种热处理工艺，使FG20钢伸长率和断面收缩率显著提高。     

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。     

FTSR低碳高强钢连续冷却相变和组织细化

用Gleeble-3500热模拟机研究了低碳钢 (%:0.19C、1.15Mn、0.008Mo、0.002Ti、0.032Als) 85 mm FTSR(薄板坯连铸连轧)铸坯在1 000℃以5 s^-1速率变形40%,然后以5℃/s冷却到900℃并以50 s^-1的速率变形30%,再以1～70℃/s冷却到400℃,空冷的连续相转变和组织。结果表明,冷却速度≤20℃/s时连续冷却转变的组织为铁素体和珠光体;冷却速度达30℃/s时,组织中出现少量粒状贝氏体。随冷却速度增加,晶粒尺寸减小,当冷却速度达10℃/s时,钢中的晶粒尺寸≤10μm,当冷却速度≥20℃/s时,钢中晶粒细化程度减弱。     

矿用锚杆钢的生产实践

根据煤矿工业对左旋锚杆钢和右旋锚杆钢的使用要求,水钢以建材螺纹钢20MnSi为基础,设计开发了MG335和MG335Y锚杆钢,制定了化学成分、力学性能以及Φ16~20mm规格的外形尺寸等内控标准。通过合理的冶炼、轧制、冷却工艺,保证了锚杆钢的产品质量,成品锚杆钢的化学成分、力学性能、外形尺寸等技术指标均符合产品设计要求,满足煤矿工业的使用要求。     

工艺参数对汽车用49MnVS3钢组织和硬度的影响

采用Gleeble-3500型热模拟试验机对49MnVS3钢圆柱体试样进行了热压缩试验,研究了变形温度、变形量与冷却速率对49MnVS3钢组织及硬度的影响规律。结果表明,49MnVS3钢在各变形温度条件下的室温组织是铁素体和珠光体。在变形温度为850℃,变形程度为30%以及冷却速度为10℃/s变形时,其得到的组织分布均匀,钢中铁素体含量较少,珠光体含量高且细化明显。而随着冷却速度增加到20℃/s时,则出现了马氏体组织,影响钢的性能。