热轧H型钢控制冷却工艺研究

针对热轧H型钢翼缘较厚、腹板较薄、空冷过程中温差大、残余应力分布不均的问题,自主研制了一种新型控制冷却装置,介绍了该冷却装置的结构、布置及良好的冷却效果,并提出了将终冷温度进一步降低至700℃的冷却装置设置方案。     

H型钢轧后控制冷却温度场及轧制过程轧制力模拟

借助ANSYS有限元软件,计算了H型钢轧后控制冷却阶段温度场的变化,与实验数据对应良好。并对H型钢横向及纵向某些节点温度变化进行了分析。最后计算得到腹板、倒角、腿部外侧及腿外侧中部的平均温度随时间的变化曲线,轧制力模拟结果与现场数据吻合,误差不超过10%,验证了模型的正确性。     

H型钢冷却过程的数值分析

此文根据非稳定热传导基本方程式积分得到离散化方程式,编写出计算程序。利用计算机求出Ｈ型钢内各点随时间变化的温度,给出等温线,以研究Ｈ型钢理想的冷却方法。     

H型钢控冷过程温度场的数值模拟

借助ANSYS有限元分析软件,对H型钢冷却过程进行了有限元模拟,分析了3种冷却方案下H型钢温度场的分布及其变化规律,其中最优方案的数值模拟结果与试验数据吻合较好。分析结果对于掌握H型钢的冷却规律、开发控制冷却技术具有实际指导意义。     

小H型钢轧后控制冷却系统的开发与应用

通过对热轧后小H型钢立即进行强制冷却,实现型钢组织从奥氏体向铁素体转变过程中的晶粒细化,从而很大程度提高小H型钢的屈服强度。根据这个理论和温度场模拟计算以及现场实际条件设计的在线控制冷却系统在马钢小H型钢生产线上得到应用。应用结果显示,Q235材质的小H型钢屈服强度比空冷条件下提高50 MPa以上。     

H型钢腿部宽度的控制

1.前言 H型钢是用万能轧机和立辊轧机轧制的。但其形状的复杂程度和轧机结构等特点与钢板轧制比较,尺寸变化大,因此提高轧制精度是其重要课题。本文就控制型钢纵向腿部宽度变化方法的研究结果予以报导。     

高强度厚重规格H型钢轧后快速冷却工艺研究

重型H型钢在跨海桥梁、钻井平台等高层建筑和大型设施有广泛应用。为推动马钢高强度厚规格重型H型钢的品种开发,对UB356 mm×406 mm×634 mm规格、S450 J0牌号H型钢进行了试制。厚重规格H型钢由于压缩比较小,采用普通生产工艺较难使其获得较高的强度,需要轧后采用快速冷却工艺,研究了4种QST(淬火+自回火)工艺对所试制H型钢翼缘组织性能的影响。结果表明:经QST工艺处理后, H型钢翼缘厚度方向出现了明显的组织分层现象,第1类为表面淬硬层回火索氏体组织,第2类为心部铁素体+珠光体组织;随着回火层厚度的增加,温度逐渐升高,回火组织中马氏体位向逐渐消失,颗粒状的碳化物逐渐长大,心部组织晶粒尺寸也逐渐增大;不同QST控冷工艺下H型钢翼缘回火层厚度不同,当水压、水嘴组数一定时,随着辊道速度的增加,回火层厚度呈现逐渐减小的趋势;近翼缘外表面的回火层硬度变化趋势呈现先增大后减小的趋势,靠近翼缘内表面的回火层硬度呈现逐渐减小的趋势。在4种QST工艺下,只有水压1.3~1.4 MPa、水嘴数开16组、辊道速度0.8 m/s的条件下所试制的重型H型钢力学性能满足技术要求,且富裕量较大。     

H型钢轧后冷却对热应力的影响

轧后H型钢控制冷却能够改善钢材的组织状态,提高强度,改善钢材的综合力学性能和使用性能。根据实际生产,采用合理的热边界条件,建立了H型钢控制冷却的三维有限元模型。设计了四种控制冷却方案,采用喷雾冷却方式进行冷却。利用有限元软件ANSYS/Multiphysics对H型钢在冷却时的瞬态温度场和应力场进行了数值模拟。通过分析温度场与应力场之间的关系,得出H型钢轧后冷却过程中的断面温差是产生残余热应力的主要原因。     

H型钢焊接变形的控制

焦化装置中钢架部分钢柱H型钢焊接变形的控制是保证其制造质量的关键,通过分析找出了影响H型钢焊接变形的因素,采用防变形夹胎具及合理的焊接参数和施焊顺序,保证了H型钢的焊接质量.     

腹板换热系数对H型钢冷却后变形的影响

针对H型钢易出现上下翼缘内并外扩变形及腹板波浪、裂纹等缺陷的问题,通过H型钢的冷却实验和有限元模拟计算,分析了H型钢冷却后的表面温度场和不均匀变形的规律,研究了上下腹板部位的换热系数对温度场、等效应力场以及变形情况的影响,结果表明冷却后H型钢上下翼缘出现了“内并外扩”现象。运用ABAQUS有限元分析软件建立了二维H型钢冷却模型,通过实验获得了H型钢表面换热系数,并以此作为模拟的边界条件进行有限元模拟分析,得到了H型钢表面温度场;有限元模拟结果同样出现了H型钢上下翼缘“内并外扩”现象,与实验结果相吻合;改变上下腹板部位的换热系数进行有限元模拟,得到了腹板处换热系数对H型钢变形的影响规律,为控制H型钢冷却变形提供了理论基础。     

铌合金钢的控制冷却工艺研究

通过控制冷却速度的方法,研究了两组体育器械用Nb微合金化C-Si-Mn-Cr-Nb钢不同冷却速度下的显微组织和显微硬度的变化规律。结果表明,随着冷却速度的降低,两组钢的铁素体晶粒尺寸都逐渐减小,铁素体的体积分数都逐渐降低,在同样的冷却速度下,有Nb钢的铁素体晶粒尺寸更小、铁素体体积分数更低。Nb微合金化,对钢起到了晶粒细化和析出强化的作用,可以提高铁素体的硬度,但对贝氏体显微硬度的影响相对较小。     

含Ti高强度汽车板控轧控冷工艺研究

介绍了通过试验研究得出的控轧控冷工艺对含Ti高强度汽车板组织和性能的影响。研究得出,钢中主要是细小的板条贝氏体组织,贝氏体板条内存在高密度位错,其板条细化和位错强化使钢的强度提高,而Ti的碳化物沿位错线弥散析出,进一步加强了析出强化效果。     

奥氏体—贝氏体耐磨钢控制冷却热处理试验研究

研究了高碳低合金Ｓｉ－Ｍｎ系Ａ－Ｂ钢的控冷热处理（油冷至一定温度＋空气炉等温）的组织和拉伸性能。结果表明：经控冷后得到了很高的强度（σｂ＝１１００～１５００ＭＰａ）和良好的塑性（δ＝２６％～１４％）,其组织主要是板条状贝氏体和１６％～１０％的残留奥氏体。油冷后的温度（即油冷时间）是影响力学性能的主要因素;空气炉等温中温度的适当波动影响不大。控冷热处理工艺将有利于Ａ－Ｂ耐磨钢的工业化生产和应用。     

高炉铸钢冷却壁的铸造工艺设计及应用

通过对高炉冷却壁结构分析,找出冷却壁铸造工艺难点,采用适量内冷铁,借助仿真凝固模拟验证等措施,最终设计出合理的工艺方案,生产出高质量的合格铸件。     

X70���߸ֿ������乤�ղ����仯����֯��Ӱ��

 利用Gleeble 3800热模拟试验机，通过研究X70管线钢相变组织形成规律和再结晶规律，进行了两阶段多道次控轧控冷工艺模拟试验，了解优化精轧的开轧温度、终轧温度、穿水后冷却速率和弛豫时间等工艺参数对X70管线钢的微观组织结构的影响。结果表明，在优化后的控轧控冷工艺参数下，X70管线钢得到以针状铁素体为主的均匀细化的理想组织。     

控轧控冷工艺对钒钛微合金钢微观结构的影响

研究了终轧温度和轧后冷却速度对钒钛微合金钢微观组织的影响,发现,在以相同压下量轧制时,终轧温度和冷却速度对该钢的微观组织影响较大,不仅影响其显微组织的形貌,还影响析出相和夹杂物的种类与分布。     

高碳硅锰系TRIP钢控制冷却热处理的研究

研究了高碳Ｓｉ－Ｍｎ系（Ｔｒａｎｓｆｏｒｍａｔｉｏｎ－Ｉｎｄｕｃｅｄ Ｐｌａｓｔｉｃｉｔｙ（ＴＲＩＰ）钢的控冷热处理工艺（油冷至一定温度＋空气炉等温）对拉伸性能的影响。结果表明：控冷后得到了高的强度（σｂ＝１１６０￣１５３０ＭＰａ）和良好的塑性（δ５＝１４％￣２６％）。其组织主要是板条状贝氏体和１０％￣１６％的残留奥氏体。组织和性能取决于油冷后的温度（即油冷时间）,空气炉中等温温度的适当波动影响不     

建筑用高强螺纹钢的控轧控冷工艺

通过金相显微镜、透射电镜以及力学性能测试,研究了低碳微合金钢的控制轧制和控制冷却工艺对试验钢力学性能与显微组织的影响。结果表明,高强螺纹钢适宜的控轧控冷工艺参数为:精轧温度控制在1 000⁸64℃,冷却速度控制在40℃/s左右,终轧后冷至760℃左右时可以获得高强度、低屈强比的性能。     

控轧控冷工艺对建筑用钢组织与性能的影响

通过热模拟方法对建筑用20MnSi钢筋进行了CCT曲线测定,根据CCT曲线设计了控制轧制和控制冷却工艺,对比分析了常规冷却和控轧控冷工艺下20MnSi钢筋的显微组织和力学性能。结果表明,控轧控冷20MnSi钢筋的心部组织为铁素体和珠光体,1/2半径处组织为铁素体、珠光体和少量屈氏体组织,边部区域为回火索氏体和少量回火屈氏体;心部区域的晶粒度为8.5级,1/2半径处的铁素体晶粒度为10级;控轧控冷工艺下钢筋的抗拉强度和下屈服强度都高于常规工艺下的20MnSi钢筋,断后伸长率和强屈比低于后者,但是都满足国标对HRB400钢筋的要求;随着上冷床温度的升高,控轧控冷20MnSi钢筋的下屈服强度和抗拉强度都呈现为逐渐降低的趋势,而断后伸长率和强屈比都随着上冷床温度的增加而逐渐升高。