30CrMnTi钢高线轧制工艺的研究与实践

通过测定30Cr Mn Ti钢奥氏体晶粒尺寸、CCT曲线和TTT曲线,研究了加热温度对奥氏体晶粒尺寸以及冷却速度和温度对组织的影响。在实际生产中,将加热温度控制在1 040~1 060℃,可以避免奥氏体晶粒粗化;在(850±10)℃吐丝后,控制相变温度在630~660℃进行缓冷,缓冷时间保持在70 s以上,冷却速度控制在1 K/s以下,盘条可获得良好的珠光体+铁素体组织,盘条抗拉强度在895 MPa左右,断面收缩率约为55%。     

轧制工艺对高铌X80管线钢组织性能的影响

通过热模拟实验, 研究了加热温度、变形温度、变形量、冷却速率和卷取温度对高Nb含量管线钢钢板组织性能的影响, 并确定了工业生产方案。工业试制结果表明: 在1 170~1 200 ℃进行加热保温, 粗轧温度控制在1 020 ℃以上, 变形量控制在30%以上, 精轧入口温度不大于950 ℃, 终轧温度控制在(800±20) ℃, 冷却速率控制在10～30 ℃/s, 卷取温度控制在500～530 ℃, 生产的高Nb含量X80管线钢钢板组织为均匀的针状铁素体, 力学性能优良, ?20、?40 ℃低温冲击功均达到300 J以上, ?15 ℃落锤撕裂试样的剪切面积达到97%以上。     

热轧温度的控制对B550L钢组织性能的影响

通过对加热温度、终轧温度、冷却速度及卷取温度的控制,结合对实验样品进行组织、金相分析,研究温度对B550L钢在轧制过程中组织性能的影响.实验结果确定了最佳的工艺制度方案,加热温度为(1180±20)℃;终轧温度为(870±20)℃;精轧总变形量为82.35%;冷却速率控制在(10±2)℃/s;卷取温度控制在(570±20)℃.     

控轧控冷工艺对20MnSi钢组织和性能的影响

通过对加热温度、终轧温度、各种冷却条件、冷却方式的控制,结合对实验样品进行组织、金相分析,研究控轧控冷工艺对20MnSi钢在轧制过程中性能、组织的影响.实验结果确定了最佳的工艺制度:加热温度为(1150±20)℃;终轧温度为(850±20)℃;精轧总变形量为60%;冷却速度控制在0.5～2.0℃/s;终冷温度控制在(620±20)℃     

基于07MnNiMoDR钢热处理工艺窗口的热处理工艺

研究了07MnNiMoDR钢淬火和回火制度与晶粒尺寸和多边形铁素体含量的关系,建立了淬火保温时奥氏体尺寸窗口和回火保温时多边形铁素体含量窗口,确定了更为精准的热处理工艺。结果表明:奥氏体晶粒尺寸随淬火温度的升高、保温时间的延长而变大,均匀性存在最佳区间,合理的淬火制度为加热温度(940±10) ℃保温(80±10) min;随回火温度升高,约650 ℃出现多边形铁素体,其含量随回火温度的升高、保温时间的延长而增加,合理的回火制度为:加热温度(665±5) ℃、保温时间(165±15) min。优选后最佳热处理工艺为940 ℃×80 min淬火和660 ℃×180 min回火,最终性能测试结果表明:伸长率、冲击吸收能量和屈服强度相比国标分别提升了40.88%、206.25%和12.1%。     

55SiCr弹簧钢脱碳与氧化行为研究

氧化脱碳是影响55Si Cr弹簧钢表面质量的主要因素,本文研究了不同加热温度、加热时间、加热方式对55Si Cr弹簧钢组织中氧化脱碳特征的影响。试验结果表明,1100℃时材料的总脱碳层深度达到最大值,超过1100℃时,总脱碳层深度逐渐减少,1100℃为55Si Cr弹簧钢的脱碳敏感温度。全脱碳层深度在800℃时达到最大值,高于950℃后,全铁素体脱碳层深度趋于稳定。加热温度对脱碳层深度的影响比保温时间的影响更加明显。     

热轧工艺对Q345B钢组织和力学性能的影响

通过对加热温度、终轧温度、冷却速度及卷取温度的控制,并对试验样品进行组织分析和力学性能测试,研究了热轧工艺对Q345B钢组织和性能的影响.根据试验结果确定了最佳的工艺方案为加热温度(1180±20)℃、终轧温度为(870±20)℃、精轧总变形量为84.28%、冷却速率控制在(10±2)℃/s、卷取温度控制在(620±20)℃.通过生产实践证明此工艺性能稳定,轧后钢板可获得优良的综合力学性能.     

0Cr17Mn14M02N双相不锈钢组织与性能的关系

铸态0Cr17Mn14Mo2N双相不锈钢经过不同温度热处理后,δ-铁素体由枝晶状到长条状再到球状逐渐变化,其分布也由相对集中变得较均匀.当加热温度低于1250℃时,温度越高,δ-铁素体的球化率越高,分布也越均匀.拉伸试验表明在1150℃加热的试样的塑性高于1050℃加热的试样.但在1250℃加热时,微观组织由粗大的等轴状δ-铁素体晶粒及存在于铁素体晶界的针状二次奥氏体组成,塑性低于在1150℃热处理的试样.     

F40级船板钢的热稳定性研究

通过分析控轧控冷F40级船板钢在400～750 ℃重加热不同温度保温1 h过程中的性能变化,结合金相组织、扫描电镜和透射电镜观察,研究了钢板在重加热过程中的组织演化过程及其热稳定性机理.结果表明,F40级船板钢的硬度值随重加热温度的升高呈现先降低后增加至出现硬化峰,然后再降低的过程;钢板重加热前的组织为准多边形铁素体和针状铁素体复合组织,重加热温度升至600℃保温1 h后组织变化不很明显,随着重加热温度的逐步升高,针状铁素体逐渐消失并最终演化成多边形铁素体.因此F40级船板钢在600℃以内热加工时具有较好的组织热稳定性.     

Cr12型冷作模具钢加工工艺研究

分析了Cr12系列冷作模具钢的特性,对Cr12钢的相组分、不同温度下的晶粒长大趋势进行了模拟计算,对不同温度下的实际加工性能进行了研究与实践。结果表明,该钢室温组织为碳化物、渗碳体（Fe3C）及铁素体,随着温度升高,碳化物逐渐溶解进奥氏体中,一直到约1,240℃,碳化物全部溶解,直至全部熔化为液相。在1,140℃下加热、轧制时,该钢易产生劈头、拉裂等问题,主要是未完全烧透导致。在1,160℃～1,170℃下加热轧制,该钢轧制变形特性较好,此时组织细致均匀,碳化物破碎形态良好。在高于1,180℃时加热,该钢产生过烧现象,将导致轧制裂口等问题。     

锻造加热温度对20Cr2Ni4A钢奥氏体晶粒长大及力学性能的影响

研究了锻造加热温度(1050~1200 ℃)和锻造保温时间(40~120 min)对20Cr2Ni4A钢经相同锻造变形后锻后奥氏体晶粒长大行为的影响,并对不同锻造加热温度下的淬火态20Cr2Ni4A钢进行了力学性能检测。结果表明,锻后20Cr2Ni4A钢奥氏体晶粒长大规律在低于1150 ℃仍然符合Beck模型,模型计算值与实际测量值相吻合。随着锻造加热温度的升高,奥氏体晶粒长大呈现先缓慢增加后快速增加的规律。当锻造加热温度超过1150 ℃时,第二相粒子大量溶解,对晶界的钉扎作用急剧减弱。综合考虑20Cr2Ni4A钢锻后奥氏体晶粒尺寸均匀性、热处理后力学性能测试结果及可锻性因素,确定最优锻造加热温度为1150 ℃。     

20CrMnTiH钢奥氏体晶粒长大规律及有限元模拟

通过金相实验,对20Cr Mn Ti H钢在不同加热温度(850~1150℃)及保温时间(10~40 min)下的晶粒长大规律进行了研究,基于所得数据,通过回归分析建立了适用于此种材料加热与保温过程的奥氏体晶粒长大模型,并将该模型引入有限元软件对奥氏体晶粒长大行为进行数值模拟。结果表明,奥氏体晶粒尺寸随加热温度升高而增大,且长大速度越来越快,随保温时间延长而增大,且长大速度不断减缓;1000℃为20Cr Mn Ti H钢的粗化温度,T≤1000℃时,晶粒长大缓慢,T≥1000℃时,晶粒急剧长大;有限元软件成功模拟了奥氏体晶粒长大过程,模拟结果与实验结果相符。     

间隙尺寸对结构钢感应加热淬火淬硬层深度的影响

研究了45、40Cr钢感应加热水冷处理后的组织。感应加热频率为15 kHz,功率、工件相对移动速度分别为40 kW、5~11 mm/s和70 kW、6.5~11 mm/s,感应圈与工件之间的间隙尺寸分别为1.5 mm、3 mm。试验结果表明,淬火试样表面至心部由马氏体、马氏体＋铁素体、马氏体＋铁素体＋珠光体组成,中心为珠光体＋铁素体原始组织。40Cr钢试样与感应圈之间的间隙尺寸由3 mm减小到1.5 mm时,淬硬层深度的增加幅度为：宏观测定法为47%,金相测定法为49%;而45钢试样宏观测定法为45%,金相测定法为46%。     

晶粒度对40Cr钢淬火组织的影响

使用热模拟试验机对40Cr钢进行830、890、950℃正火试验,得到晶粒度不同的铁素体和珠光体组织,再将正火后的试样加热至850℃保温10 min后,以不同的冷却速度淬火,对比晶粒度不同的试样淬火后的组织和硬度变化。结果表明:随着淬火前晶粒尺寸的增大,40Cr钢淬火后的马氏体组织含量增加,贝氏体的含量减少,硬度增大;淬火前40Cr钢的晶粒尺寸越大,淬透性越好。     

奥氏体化温度对40CrMoVTiNb钢组织和力学性能的影响

用硬度-温度法测定了试验材料的相变温度，研究了不同奥氏体化温度对40CrMoVTiNb钢组织和力学性能的影响。研究结果表明，40CrMoVTiNb钢的相变温度AC1为700～710℃、AC3为820℃。40CrMoVTiNb钢820℃以下温度加热时，随着奥氏体化温度提高，试验材料淬火态的硬度升高，淬火温度为820℃时，淬火态硬度最高，HRC为56.3。试验材料780℃淬火加热时综合性能最佳，抗拉强度为1 120 MPa，伸长率为18%，断面收缩率为61.9%，冲击功AKV为107.3 J，组织为回火索氏体和少量铁素体。     

含钼复相不锈钢中X-相的形成

17/5/6 Cr-Ni-Mo不锈钢经1100℃水淬后含40%的δ-铁素体。高温保留下来的铁素体极为不稳定,加热至550°—1000℃在δ—铁素体内发生了一系列的变化。δ-铁素体分解产物的性质视加热温度而定,在700°—1000℃主要为X-相,在550°—700℃主要为Fe_3No_3C及(Cr,Fe,Mo)_(23)C_6。X-相形成的形态及其机构亦随加热温度而有所不同。在900°—1000℃δ-铁素体通过共析转变方式分解为X-相及奥氏体γ′δ-共析组织先在γ/δ,δ/δ相界成核然后逐渐向铁素体内部推进。在1000℃粒状的δ-共析组织居多,温度稍低则出现较多的层状组织。在700°—900℃X-相成核后,奥氏体γ′未能及时成核,因而当X-相的沉淀进行到一定阶段后,δ→γ′的转变才开始。在600℃保温观察到在奥氏体基体有马氏体的形成,这个现象可能与碳化物在低温的沉淀有关。     

10Cr12Ni3Mo2VN马氏体耐热钢奥氏体晶粒长大行为

通过在不同加热温度和保温时间下等温奥氏体化,研究了10Cr12Ni3Mo2VN马氏体耐热钢奥氏体晶粒长大行为。结果表明:900~1150℃温度区间内,10Cr12Ni3Mo2VN马氏体耐热钢奥氏体晶粒尺寸随加热温度升高、保温时间延长而增大,且随保温时间延长,晶粒尺寸均匀性下降;由于碳氮化物在1100℃以上发生溶解,1100℃以上奥氏体晶粒发生粗化;1200~1280℃温度区间内,由于δ铁素体相的析出,10Cr12Ni3Mo2VN马氏体耐热钢奥氏体晶粒尺寸随加热温度升高而减小。拟合得到900~1150℃温度区间内10Cr12Ni3Mo2VN钢奥氏体晶粒生长模型为D=6.67×107×t0.303×exp(-1.81×105/RT)。     

热轧工艺对V-N微合金化Q420B大规格角钢组织转变的影响

利用热模拟试验机、扫描电镜研究了热轧工艺参数对V-N微合金化Q420B大规格角钢组织转变的影响规律。结果表明,加热温度由1150℃升高到1300℃时,铁素体平均晶粒尺寸由8.95μm长大到11.64μm,铁素体晶粒粗化了30.1%。开轧温度由950℃升高到1150℃时,铁素体平均晶粒尺寸由5.90μm长大到7.72μm,铁素体晶粒粗化了30.8%。终轧温度由760℃升高到910℃时,铁素体平均晶粒尺寸由5.15μm长大到7.72μm,铁素体晶粒粗化了49.9%。精轧累积压下率由20%升高到50%时,铁素体平均晶粒尺寸由7.91μm细化到4.94μm,铁素体晶粒细化了37.6%。     

球墨铸铁的低温石墨化退火

为使球铁获得铁素体-珠光体组织以及不同比例的铁素体和珠光体数量,从而获得不同的物理机械性能,退火的规范可以灵活运用,以保证分解不同程度共析渗碳体。因为在A_(cl)以下加热共析渗碳体发生分解和石墨化二个过程,在500℃以下加热组织几乎不变,升至600℃左右时有少量珠光体发生球化和墨化,这一转变首先在铁素体与珠光体交界处,当温度继续升高牛眼铁素体蚕食周围珠光体而扩大,超过650℃石墨化速度大大增加使铁素体失去牛眼形态,但交界处的珠光体由于锰、磷析集仍很稳定,如温度稍超过A_(cl)珠光体将开始转变为奥氏体,所以加热湿度不能超过723℃,随着保温时间     

45Si2Cr钢的连续冷却转变曲线

测定了45Si2Cr钢分别在950℃和900℃奥氏体化后的连续冷却转变曲线。45Si2Cr钢的Ac1和Ac3点分别是790℃和822℃。钢在950℃奥氏体化时获得全马氏体的临界冷却速度为15℃／s,900℃奥氏体化时是20℃/s。钢的Ms点随奥氏体化加热温度的提高而上升,950℃、900℃和850℃加热时Ms分别是320℃、306℃和280℃。45Si2Cr钢在连续冷却时不形成贝氏体。