17CrNiMo6钢锭锻裂分析

在初锻压下量不大的情况下,发现17CrNiMo6钢锭锭身出现间断分布的横向裂纹,对钢锭开裂原因进行了分析。结果表明,由于锻造加热温度过高,晶界发生熔化,导致初锻时钢锭表面产生裂纹。     

冒口参数对17CrNiMo6钢锭质量及利用率的影响

钢锭利用率是冶金企业的重要经济技术指标之一。针对某钢厂6.8吨17Cr Ni Mo6钢锭利用率偏低问题,采用上小下大敞口锭模、悬挂绝热板、添加保护渣及调整冒口参数等工艺,以提高钢锭利用率。利用Pro CAST软件对不同冒容比参数下的热传递、冒口钢液收缩、冒口凝固过程、缩孔深度及冒口缺陷的变化规律进行了数值模拟,探讨不同绝热板厚度和冒口浇高对钢锭质量的影响。研究结果表明,在原浇注温度和浇注速度条件下,把绝热板厚度从50 mm增加到80 mm,冒口浇高从350 mm降低到320 mm时,冒口缩孔尖细的底部深度由216.61 mm缩短到61.76 mm,冒容比由12%降至9.56%,且不会影响锭身质量。     

17CrNiMo6钢锭锻造开裂原因分析

17CrNiMo6齿轮轴锻件钢锭在锻造过程中,钢锭锭身开裂,裂口处呈撕裂状,与变形方向垂直,显示柱状晶特征,经对该开裂区域取样,进行宏观和微观、金相组织、化学成分及力学性能分析,最终确定导致钢锭开裂的原因为柱状晶发达及晶粒粗大。进一步经过验证试验,说明柱状晶发达及晶粒粗大是在冶炼浇注后钢锭的凝固过程中形成的。通过对冶炼浇注过程采取一些控制措施,使得开裂问题得到明显改善。     

固态渣膜和锭尾圆角对钢锭缺陷的影响研究

基于锭尾圆角和固态渣膜两个变量对17CrNiMo6钢锭的组织缺陷进行研究。在两个变量交叉变化的情况下,解析钢锭组织缺陷在宏观和微观上的变化。所采用的研究方法包括:缺陷种类的统计学分析、成分分析、微观物相分析、数值模拟。研究表明:固态渣膜的存在会形成钢液的污染源,去除固态渣膜有利于提高钢锭质量。耐火材料的脱落会影响钢液的纯净度,控制好钢锭凝固速度和顺序,可以控制夹杂物的尺寸和数量。锭尾圆角有利于锭尾钢液从下至上的凝固和减少钢锭的组织缺陷;但固态渣膜的存在会让杂质无法充分上浮,从而形成皮下夹杂。     

锭模结构及浇注工艺对钢锭内部缩松的影响

本文利用清华大学开发的MISP软件,通过对10t和12t钢锭的计算,研究了锭模结构及浇注工艺对钢锭内部缩松的影响,得出了一些有益的结论。     

钢锭与锭模在钢锭凝固过程中应力分析的研究

本文用独立开发的温度场与应力场分析有限元系统研究了钢锭及锭模在钢锭凝固过程的瞬态应力场，并基于本文数值分析结论研究了该应力场的形成机制     

锭模斜度及浇注工艺对钢锭质量影响的数值模拟研究

采用THERCAST模拟软件,模拟35 t钢锭的浇注和凝固过程,分析钢锭内部缺陷形成的原因。模拟计算锭模斜度、浇注温度和浇注速度对缺陷分布的影响,得出材料为30Cr Ni Mo8的35 t钢锭最佳浇注工艺方案。     

空心钢锭锭型结构对空心钢锭凝固过程的影响

对空心钢锭凝固过程的温度场进行了有限元分析 ,对不同锭型结构的芯部换热系数、耐火材料厚度对最终凝固位置、内筒壁最高温度及缩孔疏松的影响进行了对比 ,并讨论了耐火材料典型部位的温度随凝固时间的变化     

连铸坯皮下夹渣的控制技术

皮下夹杂是生产高级冷轧薄板最常见的板坯缺陷。钢水中携带的非金属夹杂物、钢水浇注过程中结晶器保护渣的卷入是造成板坯皮下夹渣缺陷的主要原因。提高钢水的纯净度,做好稳态浇铸控制结晶器保护渣的卷入及采用高表面张力、高黏度结晶器保护渣是控制板坯皮下夹渣缺陷的最有效措施。     

稀土对钢锭模使用寿命的影响

为了提高钢锭模的使用寿命，特别是10t以上的矩形钢锭模的寿命，冶金部于1989年把稀土友铸铁锚链模列为部重点科研项目，由清华大学与本溪钢铁公司共同承担。三年多时间的研究结果表明，稀土高炉铁水ZX10．7吨矩形钢锭模的使用寿命延长30～100％，模耗降低24～506％，研究成果已应用于生产。一、稀土灰铸铁的性能1．试验用铁水及中间合金为使基础试验与生产条件接近，实验室用铁水按本钢轧辊厂使用的高炉铁水成分配制，部分原铁由该厂提供铁锭，其成分（％）为：C3．85～4．20，St060～0．79，Mn0．57～0‘65，P＜0．07，S005～0．07，V…     

三维钢锭与锭模温度场耦合有限元分析系统

清华大学开发了钢锭与锭模在钢锭凝固过程中三维温度场分析软件,提出了专用的网格划分方法和气隙边界热交换的一种新的处理方式。系统分析了22t钢锭的凝固过程,并与实测结果进行了对比分析。     

利用钢锭、钢坯、锭模余热预热废钢

在能源十分紧张的情况下,采用预热装置回收热锭、锭模和钢坯的热量,预热电炉熔炼用的废钢,获得满意的结果。预热器包括一个主体设备和一个或几个料罐。主体设备上面适于放置这些料罐,内部可容纳热锭、钢坯或锭模,底部装有卸料门。运输车也设计成能放钢坯、钢锭和锭模。操作时,打开上     

渗碳淬火工艺对17CrNiMo6钢渗层组织的影响

在不同的条件下,即不同的渗碳时间、不同的预备热处理工艺和不同的二次淬火温度,对17CrNiMo6钢试样进行了渗碳、淬火和低温回火。随后检查试样的显微组织,包括渗层的碳化物、马氏体、残留奥氏体和内氧化的级别,基体组织及表面硬度,以研究渗碳和淬火工艺对17CrNiMo6钢渗碳层组织和性能的影响。结果显示,经调质处理、820℃二次淬火的17CrNiMo6钢试样渗层的碳化物、马氏体、残留奥氏体和内氧化的级别均最佳,经780℃二次淬火的试样的表面硬度最高。     

渗碳前预热处理对17CrNiMo6钢制齿轮轴畸变的影响

以17CrNiMo6钢制齿轮轴为研究对象,用有限元软件对齿轮轴的渗碳预热和直接渗碳过程进行了定量分析,确定了影响畸变的主要预热工艺参数,并对这两种过程中的温度场和应力场进行了对比分析,研究预热处理对齿轮轴热处理畸变的影响。结果表明,在渗碳前进行400 ℃保温3 h的预热处理,能够有效减小齿轮轴热处理畸变。     

17CrNiMo6钢的静态再结晶行为

采用Gleeble-1500热模拟试验机,在压缩温度为950~1050 ℃(间隔50 ℃)、预应变为0.1~0.2(间隔0.05)、应变速率为0.01~1 s^-1、不同原始晶粒尺寸和道次间隔时间条件下,对17CrNiMo6钢进行双道次热压缩试验。讨论了道次间隔时间、压缩温度、预应变、应变速率和原始晶粒尺寸对17CrNiMo6钢静态再结晶行为的影响。根据回归分析得到静态再结晶在不同变形条件下的流变应力曲线,结合压缩后试样的显微组织,建立了17CrNiMo6钢静态再结晶动力学模型和晶粒尺寸模型。结果表明,17CrNiMo6钢静态再结晶体积分数随压缩温度、间隔时间、预应变和应变速率增加而增大;静态再结晶晶粒尺寸随压缩温度和原始奥氏体晶粒尺寸增加而增大,随预应变和应变速率的增加而减小。通过对比所建模型的预测值与热压缩所得的试验值,发现二者较为吻合,验证了模型的准确性。     

锭重兼容式锭型设计对钢锭凝固质量影响的模拟

阐述了39~45t锭重兼容式锭型的设计思想,利用AnyCasting软件对其凝固过程及凝固质量进行了数值模拟研究。主要分析了搭配锭模垫圈致使锭型参数变化对钢锭凝固过程中温度场分布和凝固缺陷的影响。结果表明,39~45t锭重兼容式锭型允许的锭型参数变化不会明显改变钢锭凝固质量,其冒容比(14.52%)维持不变、细长比由1.437增至1.737、锥度由4.89%降低至4.01%,不会改变钢锭的凝固顺序。锭重的变化对钢锭中的C元素偏析分布的作用不明显;同时,随着锭重的增加,一次缩孔深度缩短,而缩松缺陷仍存在且位置下移。     

材质对灰铁钢锭模使用寿命的影响

测定了两种灰铁材料的强度、弹性模量、热疲劳、热膨胀系数、导热系数。认为热疲劳是灰铁钢锭模非常重要的性能指标；铁素体抵抗热疲劳裂纹的能力比珠光体弱；保持灰铁高碳、低硅和高Ｍｎ／Ｓｉ比是保证灰铁钢锭模长寿低耗的重要条件。高炉铁水一般具有高碳低硅的特点，是生产灰铁钢锭模的优良材料     

渗碳对17CrNiMo6钢大截面齿轮轴锻件的硬度影响研究

17CrNiMo6钢大截面齿轮轴锻件渗碳后齿面硬度偏低,易产生疲劳裂纹。通过采用在渗碳淬火后,对其表面敷干冰做深冷处理,以及提高回火温度,增加回火次数的方法,减少了残余奥氏体,提高了齿轮轴的硬度。     

17CrNiMo6渗碳齿轮的淬火开裂分析

对17CrNiMo6太阳轮渗碳淬火开裂试样进行断口形貌、金相组织、热处理工艺和锻造工艺等分析。结果表明,太阳轮在渗碳淬火后发生开裂的原因是热处理工艺不合理和齿轮锻坯形状不合理造成的,通过修改热处理工艺和选择合理的齿轮锻坯,可消除淬火开裂缺陷。