160 mm特厚低温压力容器钢16MnDR的工艺与组织性能研究

叙述了南阳汉冶特钢160mm特厚低温压力容器钢16MnDR的研制开发过程.经过成分设计,轧制优化、热处理工艺设计,运用晶粒细化、析出强化等手段,采用模铸方法成功地开发了特厚低温压力器用16MnDR钢板,产品力学性能满足国家标准GB 3531-2008要求,且存在一定的富余量,实现了钢板很好的强韧性匹配,低温性能优良,钢板超声波探伤全部符合JB/T 2970-2004 Ⅰ级标准.     

80～100mm厚正火低温压力容器钢16MnDR的开发

通过对成分、冶炼和轧制工艺进行设计,开发出80~100mm厚-40℃冲击功的低温压力容器钢板16MnDR。该钢板经过模拟焊后热处理后,具有良好的强度和低温韧性。要满足-40℃冲击功,620℃、12h模拟焊后热处理的要求,对于厚度小于等于80 mm的16MnDR钢板,可以采用w(C)0.13%~0.16%,终轧温度770~790℃的生产工艺进行生产;对于厚度100mm的16MnDR钢板,必须采用w(C)0.11%~0.14%,并添加适量微合金元素,终轧温度780~800℃的工艺进行生产。     

-70 ℃超低温环境用钢09MnNiDR的组织性能

 09MnNiDR作为-70 ℃超低温环境钢,少镍低成本属性引起了广泛的关注,细化铁素体晶粒和球化渗碳体为其提高低温冲击韧性的主要方法。为了探究微观组织对其综合力学性能的影响,采用3种不同热处理工艺对09MnNiDR钢进行了试验,利用光学显微镜、扫描显微镜、拉伸试验机和低温冲击韧性试验机对试验钢的微观组织形貌进行了观察和力学性能的测定。结果表明,试验钢经正火后晶粒得到了细化,铁素体晶粒度为13级,-70 ℃低温冲击韧性不小于25 J,韧脆转变温度为-70～-80 ℃;试验钢正火加热保温出炉后采用风冷加速冷却能进一步细化晶粒,铁素体晶粒度达到14级,强度和韧性同时得到了提高,韧脆转变温度降低至-80～-90 ℃;试验钢经正火+回火处理后,正火形成的片状或短棒状渗碳体在回火时发生了球化转变为颗粒状,对比正火态强度出现了下降,低温冲击韧性得到了进一步的提高,韧脆转变温度降低至-100 ℃以下。不同的生产企业可以选择合适的热处理工艺来提高09MnNiDR的低温冲击韧性,满足用户的特殊需求。     

热处理工艺对3.5Ni钢组织和性能的影响

通过拉伸和冲击试验以及OM和SEM的组织观察,研究了不同热处理工艺对3.5Ni低温钢显微组织和力学性能的影响。结果表明:3.5Ni钢正火(Normalizing)态及正火+回火(Normalizing+tempering)态的组织均为铁素体基体加珠光体。冲击韧性随正火温度的升高先增加后降低,正火温度为860℃时,低温韧性最佳;回火后3.5Ni钢塑性和低温韧性明显提高。随着回火温度的升高,带状组织减弱,冲击功增加,当回火温度达到两相区的650℃时,冲击功降低,最佳的回火温度为590~630℃。     

正火态压力容器用Q345R工业开发

针对压力容器用Q345R钢板正火态条件下的微观组织和力学性能进行研究,通过优化成分设计、合理控制冶炼、轧制及热处理工艺,成功开发了正火态压力容器用高强度Q345R用钢。试验结果表明:正火态的钢板组织更均匀致密,冲击韧性优异,拉伸性能更稳定,满足压力容器相关标准要求。     

中厚板正火工艺的研究与应用

正火是中厚板生产中常用的热处理工艺,正火可以改善中厚板的塑性和韧性以及切削加工性能。通过研究不同正火温度下锅炉容器板Q345R和高强船板的强度、塑性、韧性指标的变化,以及正火后水冷工艺对高强船板力学性能指标的影响,得出Q345R最佳正火温度是910℃,高强船板的最佳热处理工艺是正火温度920℃加正火后一定速率的水冷。     

太钢不锈热轧厂成功开发低温压力容器用钢新品

近日，太钢不锈热轧厂开发生产的16MnDR低温压力容器用钢通过国家质量监督检验检疫总局认证，成功获得16MnDR国家特种设备制造许可证，成为国内取得国家特种设备制造许可证的生产单位之一。     

低温压力容器用钢板16MnDR的力学及焊接性能试验研究

结合低温压力容器钢板16MnDR钢板力学性能及焊接性能的试验,对检测过程及结果进行了系统分析,为开发更高级别的工程用低温钢板提供了可靠的依据。     

高压锅炉管用P91钢热处理工艺优化

利用正交试验研究P91钢热处理工艺与性能之间的关系,并通过热处理及生产试验验证,最终对其热处理工艺进行优化。结果表明,影响P91钢性能的主次顺序为回火温度、回火时间、正火温度和正火时间。通过引入客户对P91钢力学性能的要求为衡量指标,并试验验证,得出P91钢经过（1 050±10） ℃正火,（770±10） ℃、（210±10） min回火后,获得了良好的力学性能和细小均匀的回火板条马氏体组织,热处理及生产试验验证达到预期目标,可在生产中推广实施。     

正火预热处理对42CrMo曲轴钢调质后的组织与性能影响

利用金相显微观察及力学性能分析,研究调质处理、正火+调质热处理对42CrMo曲轴钢组织与性能的影响。结果表明,经过860℃淬火+580℃回火处理后,曲轴钢基体组织为回火索氏体,但轴颈心部区域白色铁素体数量较多且晶粒粗大、分布不均。其力学性能为抗拉强度997～1211 MPa,屈服强度990～1204 MPa,伸长率11%～13%,断面收缩率40%～48%,冲击功72～90 J。而在调质热处理前增加一次(880℃空冷)正火预处理后,42CrMo曲轴钢的显微组织更趋均匀化,其力学性能为抗拉强度1100～1220 MPa,屈服强度1107～1188 MPa,伸长率13%～15%,断面收缩率50%～56%,冲击功83-91 J。因此,880℃空冷正火预处理+860℃淬火与580℃高温回火是42CrMo曲轴钢优化的热处理工艺。     

预备热处理对AMS 6308钢组织及性能的影响

 采用SEM、TEM和力学性能测试等手段,研究了预备热处理对AMS 6308钢组织及性能的影响。结果表明,980 ℃以下正火,随着温度的提高,M6C碳化物逐渐溶解,晶粒细小,淬火后马氏体板条均匀细小,碳化物呈球状或椭球状弥散分布在板条界和晶界上,碳化物体积分数和位错密度较高,强度和冲击值逐渐增加。980 ℃以上正火,M6C碳化物溶解增多,晶粒开始长大,淬火后马氏体板条束尺寸也长大,碳化物体积分数和位错密度下降,强度和冲击值降低。推荐的预备热处理制度：正火温度为980～1 010 ℃,回火温度为680～700 ℃,经性能热处理后,AMS 6308钢体现出良好的强韧性匹配。     

热处理及NbV-N微合金化对船板钢组织性能的影响

为了获得一种良好强韧性匹配的390MPa级船板钢,通过NbV-N复合微合金化及不同热处理工艺(正火+回火、淬火+回火),对实验室钢板的室温拉伸、-40℃冲击性能及钢的微观组织、析出相等进行了分析研究。结果表明,钒、铌的添加能细化晶粒,且氮质量分数的增加使得这种细晶效果更为显著,从而使得钢的强韧性,特别是冲击韧性明显提升。相比轧态,正火+回火、淬火+回火热处理后钢的力学性能均有明显提高,特别是低温韧性有明显改善,这得益于回火过程中大量微合金碳氮化物的弥散析出及钢的有效晶粒尺寸的显著细化。     

高性能渗碳轴承钢的组织与性能

 研究了热处理工艺对渗碳轴承钢组织、力学性能的影响规律,并探讨了强韧化机制。研究表明,随着淬回火温度升高和回火次数增加以及采用深冷工艺,渗碳轴承钢的强度与硬度增加,冲击韧性值下降。采用910℃淬火和180℃二次回火,轴承钢材料性能可达到硬度HRC452,抗拉强度Rm为1450MPa,屈服强度ReL为1240MPa,AKU为105J,残余奥氏体的体积分数控制在1%以下。试验钢良好的强韧性配合主要来自于晶粒的细化、超细马氏体板条和均匀弥散的细小碳化物的析出;尺寸稳定性的效果主要是残余奥氏体量的控制。     

3级锚链钢研制

研究了热处理对３０ＭｎＭｏＶ（３０ＭｎＶ）钢显微组织和力学性能的影响，制定了３级锚链钢正火回火工艺，分析了两种钢的特征和组织，在此基础上合理选择了３０ＭｎＭｏＶ应用于锚链，并调整其成分含量。     

低成本工程机械用Q690E级高强钢的热处理工艺与工业化

  以低成本、高附加值Q690E级调质板开发为目标,研究了亚温热处理与调质热处理工艺参数对试验钢显微组织与力学性能的影响。结果表明：在进行810℃亚温淬火处理的前躯体中存在大块状的铁素体时,易导致试验钢的低温冲击韧性恶化;以板条马氏体为前躯体经相同亚温淬火后,显微结构为更加细小的马氏体和以条状形态呈平行趋势分布在马氏体之间的铁素体两相混合组织,试验钢的-40℃冲击功值高达247J,但强度较低;常规调质热处理后的试验钢具有良好的综合力学性能,采用修正后的工艺参数,工业试制6~60mm规格产品的强韧性能均明显超过相关标准要求。     

低碳CrNiMo系热连轧钢板的研制

通过成分设计和优化,以及对冶炼、热连轧和热处理工艺等方面的研究,研制出厚度规格小于10 mm的低碳CrNiMo热连轧钢板。对钢板的组织和力学性能等进行了分析,结果表明,连轧板调质处理后,钢板横向和纵向力学性能均匀,具有较高的强度、良好的低温韧性和冷弯性能,钢板韧脆转变温度低于-80℃;钢板的组织为回火索氏体和少量贝氏体;钢板不平度小于6 mm/m。