轴承钢棒材超快冷却的实际运用研究

针对生产轴承钢棒材产品出现的网状碳化物问题,以国内某厂棒材热连轧生产线为依据,对GCrl5轴承钢轧后进行快速控制冷却的温度场进行模拟研究,并运用于实际生产中,取得了较好的效果。结合现场条件所能采用的各种冷却工艺,利用计算机模拟方法,对冷却工艺进行了优化分析,使得GCr15轴承钢20～60的产品的网状级别≤2.0级,解决了中小规格棒材轴承钢网状碳化物达不到标准要求的问题。     

探讨提高轴承钢棒材GCr15质量的措施

现如今,我国经济发展进步推动各个领域得以迅猛发展,在工业企业不断发展的同时,GCr15轴承钢棒材的优势逐渐展现出来,例如:在经过淬火加回火处理后硬度均匀、耐磨性强、性能优良,从而使得各个工业企业对于GCr15轴承钢棒材的需求量越来越大,同时也为GCr15轴承钢棒材的质量提出了更高的要求。在生产过程中影响GCr15轴承钢棒材质量的关键因素分别为:GCr15轴承钢棒材的纯度以及组织均匀度。因此,文章将对提升轴承钢棒材GCr15质量的措施展开探讨。     

相变潜热对ф160mm GCr15轴承钢棒材控冷工艺的影响

利用MSC.Marc软件,对直径ф160mm GCr15轴承钢喷水冷却过程的温度场进行模拟分析。利用编写的ufilm和flux子程序,将相变潜热以内热源的方式添加到温度场。通过分析棒材在不同相变潜热取值下沿径向的温度变化情况,理论探讨了相变潜热对控冷工艺的影响。结果表明:相变潜热显著减缓了棒材的冷却速度,且越接近棒材芯部相变潜热引起的温升越大。考虑相变潜热时,原来的控冷方案不满足工艺要求。因此,在模拟研究控冷时,就本文理论探讨的GCr15轴承钢棒材的控冷工艺来看,相变潜热不应忽略。     

大规格GCr15轴承钢棒材液析控制工艺分析

为了降低GCr15轴承钢碳化物液析,江苏沙钢集团淮钢特钢股份有限公司采取优化加热Ⅰ段、加热Ⅱ段温度等工艺措施,使大规格轴承钢棒材的液析控制在1.0级以内.     

GCr15 轴承钢 250 mm x 280 mm 铸坯至 138 mm x 150 mm坯粗轧数值模拟及工艺优化

生产Φ50～75 mm的GCr15轴承钢时,轧后棒材存在中心疏松缺陷。通过数值模拟研究,观察棒材心部等效应变的渗透情况,并对粗轧孔型工艺进行优化,将优化前一二道次的压下量从21 mm、58 mm分别增加到51 mm、85 mm,第三道次的压下量从60 mm减小到34 mm。等效应变值随着道次的增加,呈逐渐增大趋势,棒材中的拉应力在经工艺优化后变为压应力,变形均匀度也得到提升,促进了铸坯心部的变形,有利于中心孔洞的压合。工艺优化后轴承钢的探伤合格率由原93.25%提高到96.06%。     

大直径GCr15轴承钢棒材穿水冷却规律及工艺研究

利用有限元耦合场数值模拟计算方法,对大直径棒材穿水冷却过程进行了三维数值模拟,在确定了冷却器结构的条件下,依据GCr15轴承钢的冷却工艺参数,研究冷却水流量和温度对棒材冷却效果的影响规律。模拟结果表明：冷却水流量对棒材温降效果影响较大,但当流量达到一定值时,继续增加流量,效果减弱;冷却水温对棒材温降效果影响较小。由此提出适合此种规格棒材的冷却水流量和水温区间。     

GCr15轴承钢250mm×280mm铸坯至138mm×150mm坯粗轧数值模拟及工艺优化

生产Φ50～75 mm的GCr15轴承钢时,轧后棒材存在中心疏松缺陷。通过数值模拟研究,观察棒材心部等效应变的渗透情况,并对粗轧孔型工艺进行优化,将优化前一二道次的压下量从21 mm、58 mm分别增加到51 mm、85 mm,第三道次的压下量从60 mm减小到34 mm。等效应变值随着道次的增加,呈逐渐增大趋势,棒材中的拉应力在经工艺优化后变为压应力,变形均匀度也得到提升,促进了铸坯心部的变形,有利于中心孔洞的压合。工艺优化后轴承钢的探伤合格率由原93.25%提高到96.06%。     

终轧温度和冷却工艺对Φ36mm GCr15轴承钢网状碳化物的影响

试验研究了终轧905~930℃,空冷,终轧905~930℃,穿水返红至675~707℃,终轧845~870℃,穿水返红至661~698℃对Φ36 mm GCr15轴承钢棒材网状碳化物的影响。结果表明,轧后空冷的GCr15轴承钢棒材的网状碳化物级别较高为3级;轧后棒材经穿水后返红温度为661~707℃时,网状碳化物为1.5~2.5级,能满足冷加工用途GCr15轴承钢的要求(网状碳化物≤2.5级);低温精轧和降低终轧温度能明显改善GCr15轴承钢热轧材的网状碳化物。     

棒材轧制圆-椭圆-圆孔型中轧件面积计算模型

对GCr15轴承钢在圆-椭圆-圆孔型轧制后的横截面积进行了计算,并根据棒材生产线上的现场数据,考虑轧制速度对宽展的影响,通过使计算道次延伸率与实际值误差的标准差最小对现有模型中的宽展修正系数进行了优化,使轧后横截面积的计算值与实际值误差在±3%以内,说明模型具有较高的精度,可以为轧制GCr15轴承钢时的孔型设计和轧制工艺设定提供参考。     

鞍钢GCr15轴承钢棒材生产工艺实践

介绍了鞍钢GCr15轴承钢棒材的生产工艺流程.通过对转炉冶炼和炉外精炼工艺的控制,使GCr15轴承钢化学成分符合控制要求,钢中全氧含量达到0.0010％以下,满足用户要求;精炼过程采取顶渣成分控制和弱氩气搅拌技术,使钢中夹杂物尺寸控制到10μm以下;采用低过热度浇注、电脉冲技术、控制铸坯加热时间和初轧、终轧温度等技术,改善了钢坯的中心偏析和疏松.     

宝钢1780 mm热连轧机及不锈钢轧制工艺

用于生产热轧不锈带钢的1780mm热连轧机设备功能强，工艺技术先进。该轧机的建成投产标志中国不锈热轧带钢装备达到国际先进水平。通过热轧工艺的研究，在达到轧机设计能力的同时，使热轧不锈带钢性能不断提高。实际生产表明1780mm热连轧机在生产不锈带钢方面正在发挥越来越重要的作用。     

薄带连铸生产低碳钢的专利技术分析

介绍了国外几家公司接近产业化的薄带连铸技术的发展概况.根据国内外薄带连铸和薄板坯连铸的专利和生产实践,认为目前适合应用薄带连铸技术生产的碳钢为低碳硅锰镇静钢.也介绍了国外公司生产硅锰镇静钢的成分和性能.通过控制钢中的总氧含量,钢中可形成低熔点的夹杂物,并均匀地分布在铸带的厚度方向,从而有利于快速凝固过程中的高速传热.同时,还应该控制好钢中的碳、氮、氢含量,以获得表面质量良好的产品.     

GCr15轴承钢盘条孔洞缺陷分析及改善

对GCr15高碳铬轴承钢热轧盘条的低倍组织孔洞缺陷进行SEM电镜分析,说明孔洞缺陷的产生与钢中碳、铬元素的分布存在直接关系.GCr15轴承钢在凝固组织的二次枝晶间形成碳、铬偏析生成粗大的M3C、M7C3等共晶碳化物.由于扩散时间及温度的限制,该碳化物未能充分均化固熔在轧制后的拉伸带状组织中,所以酸蚀后的轴承钢热轧盘条断面出现低倍组织孔洞缺陷.为了改善该缺陷,共进行了8组高温扩散试验,结果表明：热轧盘条的低倍组织孔洞缺陷在1 100℃高温扩散后得到明显改善.     

热轧SUS304不锈钢带工艺研究及质量分析

1780 mm热连轧机设备水平先进,适合生产热轧不锈带钢.在研究生产工艺的过程中,结合不锈钢生产特点,研究制定了SUS304热轧不锈带钢的生产工艺,并对不锈带钢轧制结果进行了分析,结果表明不锈带钢的生产工艺稳定、合理.     

兴澄GCr15钢生产过程质量控制探讨

介绍了兴澄特钢GCr15轴承钢的生产工艺流程以及兴澄特钢GCr15轴承钢生产过程中化学成分、［H］、［O］气体含量、夹杂物和连铸过程质量控制的部分实践工作,通过过程质量控制可以提高GCr15轴承钢连铸坯的实物质量水平,满足用户使用要求。该文所提出的各种工艺参数对中国轴承钢的生产及质量的提高有重要的参考意义。     

SPA-H热轧窄带钢的研制和工艺优化

介绍了天铁集团SPA—H热轧窄钢带的研制开发和生产实践，通过生产工艺优化，解决了铸坯表面凹陷、裂纹，钢带表面氧化铁皮压入、冷弯开裂和个别炉次强度偏低等一系列问题，使钢带各项性能达到用户要求。     

Quality Prediction of Strip Steel Based on Windows-Mean MPLS

 A windows-mean Multi-way partial-least squares (MPLS) method was proposed to build the strip steel quality prediction model for continuous annealing process. The proposed method can deal with the problem of large time lag in hardness measurement of the strip steel and the difficulties in building mechanism model. Based on the average trajectories of the process variable information, the proposed method was used to realize the strip steel quality prediction. Comparing with the traditional MPLS, the proposed method can eliminate the abundant and redundant process information as well as reduce the number of the model input variables. Moreover, it can avoid the uneven-length modeling data problem of the traditional MPLS method. The simulation result demonstrates the performance and advantages of the proposed method for predicting the strip steel hardness.     

热轧窄带钢生产线轧制工艺改造综述

国内窄带钢生产能力的竞争已由原来的钢种少、规格偏于窄和厚逐步向优钢比高、规格偏于宽且薄的方向发展。文章阐述了包钢钢联一轧厂热轧生产工艺路线优化改造的设计、实施及运行情况,并从轧机能力和生产控制水平提高、产品尺寸控制精度等方面对改造效果进行了验证。